$p$ દબાણ,$V$ કદ અને $T$ તાપમાને રહેલા એક આદર્શ વાયુનો વિચાર કરો. વાયુના અણુઓ માટે સરેરાશ મુક્ત પથ $L$ છે. જો વાયુના અણુઓની ત્રિજ્યા,તેમજ વાયુનું દબાણ,કદ અને તાપમાન બમણું કરવામાં આવે,તો સરેરાશ મુક્ત પથ કેટલો થશે?

એક પાત્રને $d$ વ્યાસના નાના છિદ્રવાળા વિભાજક દ્વારા બે સમાન ભાગો $I$ અને $II$ માં વહેંચવામાં આવ્યું છે. બંને ભાગોમાં સમાન આદર્શ વાયુ ભરવામાં આવ્યો છે,પરંતુ તેમને ઉષ્મા રિઝર્વોયર સાથે જોડીને $T_{I} = 150 \, K$ અને $T_{II} = 300 \, K$ તાપમાને રાખવામાં આવ્યા છે. ધારો કે $\lambda_{I}$ અને $\lambda_{II}$ એ બે ભાગોમાં વાયુના કણોના સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) છે,જ્યાં $d \gg \lambda_{I}$ અને $d \gg \lambda_{II}$ છે. તો,$\lambda_{I} / \lambda_{II}$ નો ગુણોત્તર કોની નજીક છે?

બે વાયુઓ-આર્ગોન (પરમાણુ ત્રિજ્યા $0.07 \; nm$,પરમાણુ ભાર $40$) અને ઝેનોન (પરમાણુ ત્રિજ્યા $0.1 \; nm$,પરમાણુ ભાર $140$) સમાન સંખ્યા ઘનતા ધરાવે છે અને સમાન તાપમાને છે. તેમના સંબંધિત સરેરાશ મુક્ત સમયનો ગુણોત્તર કોની નજીક છે?

બે આદર્શ વાયુ થર્મોમીટર $A$ અને $B$ અનુક્રમે ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરે છે. નીચે મુજબના અવલોકનો નોંધવામાં આવ્યા છે:

તાપમાન	દબાણ થર્મોમીટર $A$	દબાણ થર્મોમીટર $B$
પાણીનું ત્રિબિંદુ	$1.250 \times 10^{5} \; Pa$	$0.200 \times 10^{5} \; Pa$
સલ્ફરનું સામાન્ય ગલનબિંદુ	$1.797 \times 10^{5} \; Pa$	$0.287 \times 10^{5} \; Pa$

$(a)$ થર્મોમીટર $A$ અને $B$ દ્વારા માપવામાં આવેલ સલ્ફરના સામાન્ય ગલનબિંદુનું નિરપેક્ષ તાપમાન કેટલું છે?
$(b)$ તમારા મતે થર્મોમીટર $A$ અને $B$ ના જવાબોમાં રહેલા નજીવા તફાવતનું કારણ શું છે? (થર્મોમીટર ખામીયુક્ત નથી). બંને રીડિંગ્સ વચ્ચેની વિસંગતતા ઘટાડવા માટે પ્રયોગમાં કઈ વધારાની પ્રક્રિયા જરૂરી છે?

$373 \; K$ તાપમાને પાણીની વરાળમાં પાણીના અણુ માટે સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) નો અંદાજ લગાવો. પાણીની ઘનતા $1000 \; kg \; m^{-3}$ છે. $100 \; ^{\circ}C$ તાપમાને અને $1 \; atm$ દબાણે પાણીની વરાળની ઘનતા $0.6 \; kg \; m^{-3}$ છે. એક અણુનું કદ અને કુલ સંખ્યાનો ગુણાકાર એ આણ્વિય કદ તરીકે ઓળખાય છે.

વેન્ડર વાલ્સના સમીકરણ $\left( P + \frac{a}{V^2} \right)(V - b) = RT$ માં $a$ અને $b$ શું દર્શાવે છે?