હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા ક્યારેય $100 \%$ કેમ હોઈ શકતી નથી?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $\eta = 1 - \frac{Q_2}{Q_1}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,જ્યાં $Q_1$ એ સ્ત્રોતમાંથી શોષાયેલી ઉષ્મા છે અને $Q_2$ એ સિંકને આપેલી ઉષ્મા છે.
ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના બીજા નિયમ (કેલ્વિન-પ્લાન્ક વિધાન) મુજબ,એવું કોઈ ઉપકરણ બનાવવું અશક્ય છે જે ચક્રમાં કાર્ય કરે અને એક જ જળાશયમાંથી ઉષ્મા મેળવીને તેનું સંપૂર્ણ કાર્યમાં રૂપાંતર કરે.
કાર્યક્ષમતા $100 \%$ થાય તે માટે $Q_2 = 0$ હોવું જોઈએ,જેનો અર્થ છે કે સ્ત્રોતમાંથી શોષાયેલી તમામ ઉષ્મા કાર્યમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
આ માટે સિંકનું તાપમાન નિરપેક્ષ શૂન્ય $(0 \ K)$ હોવું જરૂરી છે,જે ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના ત્રીજા નિયમ મુજબ અશક્ય છે.
તેથી,હંમેશા કંઈક ઉષ્મા સિંકને આપવી જ પડે છે,જેના કારણે $100 \%$ કાર્યક્ષમતા મેળવવી અશક્ય છે.

Explore More

Similar Questions

ગરમ દિવસે,ટેબલ પર રાખેલો બરફના પાણીથી ભરેલો કપ ગરમ થાય છે,જ્યારે તે જ ટેબલ પર રાખેલો ગરમ ચાનો કપ ઠંડો પડે છે. તેનું કારણ જણાવો.

ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના બીજા નિયમ દ્વારા હીટ એન્જિન પર કઈ મર્યાદા મૂકવામાં આવી છે?

એક સિલિન્ડરમાં રહેલા આદર્શ વાયુને પિસ્ટન દ્વારા એવી રીતે અલગ કરવામાં આવે છે કે એક ભાગની એન્ટ્રોપી $S_{1}$ છે અને બીજા ભાગની એન્ટ્રોપી $S_{2}$ છે. આપેલ છે કે $S_{1} > S_{2}$. જો પિસ્ટન દૂર કરવામાં આવે,તો સિસ્ટમની કુલ એન્ટ્રોપી કેટલી થશે?

$1\,J/^{\circ}C$ ની અચળ ઉષ્મા ધારિતા ધરાવતા એક ઘન પદાર્થને બે રીતે ગરમ કરવામાં આવે છે:
$(i)$ ક્રમિક રીતે $2$ રિઝર્વોયરના સંપર્કમાં રાખીને, જેથી દરેક રિઝર્વોયર સમાન પ્રમાણમાં ઉષ્મા આપે।
$(ii)$ ક્રમિક રીતે $8$ રિઝર્વોયરના સંપર્કમાં રાખીને, જેથી દરેક રિઝર્વોયર સમાન પ્રમાણમાં ઉષ્મા આપે।
બંને કિસ્સાઓમાં પદાર્થને પ્રારંભિક તાપમાન $100^{\circ}C$ થી અંતિમ તાપમાન $200^{\circ}C$ સુધી લાવવામાં આવે છે. બંને કિસ્સાઓમાં પદાર્થમાં થતો એન્ટ્રોપી ફેરફાર અનુક્રમે કેટલો હશે?

હીટ એન્જિન ક્યારેય $100\%$ કાર્યક્ષમ કેમ હોતું નથી?

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