બાહ્ય દહન એન્જિન અને આંતરિક દહન એન્જિનમાં કાર્યકારી પદાર્થ શું છે?

આદર્શ વાયુ માટે એક પ્રતિવર્તી ચક્રીય પ્રક્રિયા નીચે દર્શાવેલ છે. અહીં,$P, V$,અને $T$ અનુક્રમે દબાણ,કદ અને તાપમાન છે. થર્મોડાયનેમિક પરિમાણો $q, w, H$,અને $U$ અનુક્રમે ઉષ્મા,કાર્ય,એન્થાલ્પી અને આંતરિક ઉર્જા છે.
સાચો વિકલ્પ (વિકલ્પો) છે:
$(A)$ $q_{AC} = \Delta U_{AC}$ અને $W_{AB} = 0$
$(B)$ $W_{BC} = P_2(V_1 - V_2)$ અને $q_{BC} = \Delta H_{BC}$
$(C)$ $\Delta H_{CA} < \Delta U_{CA}$ અને $q_{AC} = \Delta U_{AC}$
$(D)$ $q_{BC} = \Delta H_{BC}$ અને $\Delta H_{CA} > \Delta U_{CA}$

એક વાયુનું પ્રારંભિક દબાણ અને કદ અનુક્રમે $P$ અને $V$ છે. પ્રથમ સમતાપી પ્રક્રિયા દ્વારા વાયુને $9V$ કદ સુધી વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ સમોષ્મી પ્રક્રિયા દ્વારા તેનું કદ $V$ સુધી સંકોચવામાં આવે છે,તો તેનું અંતિમ દબાણ કેટલું હશે ($P$ માં)? (અચળ દબાણે અને અચળ કદે વિશિષ્ટ ઉષ્માનો ગુણોત્તર $\gamma = \frac{3}{2}$)

એક આદર્શ વાયુ નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ સમાન પ્રારંભિક સ્થિતિમાંથી ચાર અલગ-અલગ પ્રક્રિયાઓમાંથી પસાર થાય છે. તે પ્રક્રિયાઓ એડિબેટિક (નિરુદ્ધોષ્મ),આઇસોથર્મલ (સમતાપી),આઇસોબેરિક (સમદાબી) અને આઇસોકોરિક (સમકદ) છે. $1, 2, 3$ અને $4$ માંથી કયો વક્ર એડિબેટિક પ્રક્રિયા દર્શાવે છે?

વાયુના આપેલા દળને સમતાપી રીતે સંકોચવામાં આવે છે જ્યાં સુધી તેનું દબાણ બમણું ન થાય. ત્યારબાદ તેને એડિબેટિકલી (નિરુદ્ધોષ્મ) વિસ્તરણ કરવા દેવામાં આવે છે જ્યાં સુધી તેનું મૂળ કદ પાછું ન આવે અને તેનું દબાણ તેના પ્રારંભિક દબાણના $0.75$ ગણું જોવા મળે છે. વાયુની વિશિષ્ટ ઉષ્માઓનો ગુણોત્તર આશરે કેટલો હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવેલ થર્મોડાયનેમિક ચક્રમાં ત્રણ પ્રક્રિયાઓ છે: પ્રક્રિયા $1 \rightarrow 2$ સમતાપી છે; પ્રક્રિયા $2 \rightarrow 3$ સમકદ છે (કદ અચળ રહે છે); પ્રક્રિયા $3 \rightarrow 1$ સમોષ્મી છે. આ ચક્રમાં આદર્શ વાયુ દ્વારા કરવામાં આવેલ કુલ કાર્ય $10 \, J$ છે. સમકદ પ્રક્રિયામાં આંતરિક ઉર્જામાં $20 \, J$ નો ઘટાડો થાય છે. સમોષ્મી પ્રક્રિયામાં વાયુ દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય $-20 \, J$ છે. સમતાપી પ્રક્રિયામાં સિસ્ટમને આપવામાં આવેલી ઉષ્મા .............. $J$ છે.