નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે? "આદર્શ વાયુની આંતરિક ઉર્જા ..........."

એક આદર્શ મોનોએટોમિક વાયુને સ્પ્રિંગ-લોડેડ પિસ્ટન દ્વારા આડા સિલિન્ડરમાં રાખવામાં આવે છે (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ). શરૂઆતમાં વાયુ તાપમાન $T_1$,દબાણ $P_1$ અને કદ $V_1$ પર છે અને સ્પ્રિંગ તેની મુક્ત સ્થિતિમાં છે. ત્યારબાદ વાયુને ખૂબ જ ધીમેથી તાપમાન $T_2$,દબાણ $P_2$ અને કદ $V_2$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન પિસ્ટન $x$ જેટલા અંતરે બહારની તરફ ખસે છે. પિસ્ટન અને સિલિન્ડર વચ્ચેના ઘર્ષણને અવગણતા,સાચું વિધાન(નો) કયું(કયા) છે:
$(A)$ જો $V_2=2V_1$ અને $T_2=3T_1$ હોય,તો સ્પ્રિંગમાં સંગ્રહિત ઉર્જા $\frac{1}{4}P_1V_1$ છે.
$(B)$ જો $V_2=2V_1$ અને $T_2=3T_1$ હોય,તો આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર $3P_1V_1$ છે.
$(C)$ જો $V_2=3V_1$ અને $T_2=4T_1$ હોય,તો વાયુ દ્વારા થયેલ કાર્ય $\frac{7}{3}P_1V_1$ છે.
$(D)$ જો $V_2=3V_1$ અને $T_2=4T_1$ હોય,તો વાયુને આપેલી ઉષ્મા $\frac{41}{6}P_1V_1$ છે.

$V-T$ આલેખમાં એક ચક્રીય પ્રક્રિયા $ABCA$ દર્શાવેલ છે. $P-V$ આલેખ પરની પ્રક્રિયા કઈ છે?

$1\,g$ પ્રવાહીને $3 \times 10^5\,Pa$ દબાણે વરાળમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. જો આ અવસ્થા પરિવર્તન દરમિયાન પૂરી પાડવામાં આવેલી ઉષ્માના $10\%$ નો ઉપયોગ કદમાં $1600\,cm^3$ નો વધારો કરવા માટે થાય,તો આ પ્રક્રિયામાં આંતરિક ઉર્જામાં થતો વધારો $............\,J$ હશે.

એક એન્જિન (પિસ્ટન સાથેના સિલિન્ડરમાં એક મોલ આદર્શ વાયુનું બનેલું) દ્વારા અનુસરવામાં આવતું ચક્ર આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
$A$ થી $B$: કદ અચળ
$B$ થી $C$: એડિબેટિક (સમઉષ્મી)
$C$ થી $D$: કદ અચળ
$D$ થી $A$: એડિબેટિક (સમઉષ્મી)
$V_C = V_D = 2V_A = 2V_B$
$(a)$ ચક્રના કયા ભાગમાં એન્જિનને બહારથી ઉષ્મા આપવામાં આવે છે?
$(b)$ ચક્રના કયા ભાગમાં એન્જિન દ્વારા આસપાસના વાતાવરણને ઉષ્મા આપવામાં આવે છે?
$(c)$ એક ચક્રમાં એન્જિન દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય કેટલું છે? તમારો જવાબ $P_A, P_B, V_A$ ના સ્વરૂપમાં લખો.
$(d)$ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી છે?
$(\gamma = 5/3, C_v = 3/2 R$ વાયુના એક મોલ માટે$)$

$n$ મોલ આદર્શ વાયુ એક ચક્રીય પ્રક્રિયા $ABCA$ (આકૃતિ જુઓ) માંથી પસાર થાય છે જે નીચેની પ્રક્રિયાઓ ધરાવે છે:
$A \rightarrow B :$ તાપમાન $T$ પર સમતાપી વિસ્તરણ જેથી કદ $V_{1}$ થી બમણું થઈને $V_{2}=2V_{1}$ થાય છે અને દબાણ $P_{1}$ થી બદલાઈને $P_{2}$ થાય છે.
$B \rightarrow C :$ દબાણ $P_{2}$ પર સમદાબી સંકોચન જે પ્રારંભિક કદ $V_{1}$ સુધી થાય છે.
$C \rightarrow A :$ સમકદ ફેરફાર જેના કારણે દબાણ $P_{2}$ થી $P_{1}$ સુધી બદલાય છે.
સંપૂર્ણ ચક્ર $ABCA$ માં થયેલું કુલ કાર્ય કેટલું છે?