એક નાનો ગોળાકાર મોનોએટોમિક આદર્શ વાયુનો પરપોટો $\left(\gamma=\frac{5}{3}\right)$ $\rho_{\ell}$ ઘનતા ધરાવતા પ્રવાહીમાં ફસાયેલો છે (આકૃતિ જુઓ). ધારો કે પરપોટો પ્રવાહી સાથે કોઈ ઉષ્માની આપ-લે કરતો નથી. પરપોટામાં $n$ મોલ વાયુ છે. જ્યારે પરપોટો તળિયે હોય ત્યારે વાયુનું તાપમાન $T_0$ છે, પ્રવાહીની ઊંચાઈ $H$ છે અને વાતાવરણીય દબાણ $P_0$ છે (પૃષ્ઠતાણને અવગણો).
$1.$ જેમ પરપોટો ઉપરની તરફ ગતિ કરે છે, તેમ ઉત્પ્લાવક બળ સિવાય તેના પર નીચેના બળો કાર્ય કરે છે:
$(A)$ માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
$(B)$ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ અને પ્રવાહીના દબાણને કારણે લાગતું બળ
$(C)$ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ, પ્રવાહીના દબાણને કારણે લાગતું બળ અને પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતાને કારણે લાગતું બળ
$(D)$ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ અને પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતાને કારણે લાગતું બળ
$2.$ જ્યારે વાયુનો પરપોટો તળિયેથી $y$ ઊંચાઈ પર હોય, ત્યારે તેનું તાપમાન કેટલું હશે?
$(A)$ $T_0\left(\frac{P_0+\rho_{\ell} gH}{P_0+\rho_{\ell} gy}\right)^{2 / 5}$
$(B)$ $T_0\left(\frac{P_0+\rho_{\ell} g(H-y)}{P_0+\rho_{\ell} g H}\right)^{2 / 5}$
$(C)$ $T_0\left(\frac{P_0+\rho_{\ell} gH}{P_0+\rho_{\ell} gy}\right)^{3 / 5}$
$(D)$ $T_0\left(\frac{P_0+\rho_{\ell} g(H-y)}{P_0+\rho_{\ell} g H}\right)^{3 / 5}$
$3.$ વાયુના પરપોટા પર લાગતું ઉત્પ્લાવક બળ કેટલું છે (ધારો કે $R$ એ સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક છે):
$(A)$ $\rho_{\ell} nRgT_0 \frac{\left(P_0+\rho_{\ell} gH\right)^{2 / 5}}{\left(P_0+\rho_{\ell} gy\right)^{7 / 5}}$
$(B)$ $\frac{\rho_{\ell} nRgT_0}{\left(P_0+\rho_{\ell} gH\right)^{2 / 5}\left[P_0+\rho_{\ell} g(H-y)\right]^{3 / 5}}$
$(C)$ $\rho_{\ell} nRgT_0 \frac{\left(P_0+\rho_{\ell} g H\right)^{3 / 5}}{\left(P_0+\rho_{\ell} g(H-y)\right)^{8 / 5}}$
$(D)$ $\frac{\rho_{\ell} nRgT_0}{\left(P_0+\rho_{\ell} gH\right)^{3 / 5}\left[P_0+\rho_{\ell} g(H-y)\right]^{2 / 5}}$
પ્રશ્ન $1, 2,$ અને $3$ ના જવાબ આપો.

  • A
  • B
  • C
  • D

Explore More

Similar Questions

એક આદર્શ વાયુ સમોષ્મી પ્રક્રિયા દ્વારા $(P_1, V_1, T_1)$ અવસ્થામાંથી $(P_2, V_2, T_2)$ અવસ્થામાં જાય છે. પ્રક્રિયા દરમિયાન થતું કાર્ય ..... છે ($\mu$ = મોલ સંખ્યા,$C_P$ અને $C_V$ = મોલર વિશિષ્ટ ઉષ્મા).

આદર્શ વાયુ ચક્રનો $P-V$ આલેખ દર્શાવેલ છે. એડિબેટિક (નિરુદ્ધોષ્મ) પ્રક્રિયા કયા વિભાગ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે?

એક એડિબેટિક (adiabatic) પ્રક્રિયા દરમિયાન, દબાણનો ઘન એ કદના ચોથા ઘાત સાથે વ્યસ્ત પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. તો વિશિષ્ટ ઉષ્માનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

$200 \ cc$ આદર્શ વાયુ $(\gamma = 1.5)$ નું સમોષ્મી વિસ્તરણ થાય છે. જો વાયુના અણુઓની $rms$ ઝડપ પ્રારંભિક મૂલ્ય કરતા અડધી થઈ જાય,તો વાયુનું અંતિમ કદ કેટલું હશે ($cc$ માં)?

વિધાન $(A)$: જ્યારે આદર્શ વાયુનું સમોષ્મી (adiabatic) સંકોચન કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું તાપમાન અને વાયુના અણુઓની સરેરાશ ગતિઊર્જા વધે છે.
કારણ $(R)$: ગતિઊર્જામાં વધારો માત્ર દીવાલના ગતિશીલ ભાગો સાથે અણુઓના અથડામણને કારણે થાય છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo