Question

समान धारिता वाले दो सिलिंडर A तथा B एक-दूसरे से स्टॉपकॉक के द्वारा जुड़े हैं। A में मानक ताप व दाब पर गैस भरी है जबकि B पूर्णतः निर्वातित है। स्टॉपकॉक यकायक खोल दी जाती है। निम्नलिखित का उत्तर दीजिए –

सिलिंडर A तथा B में अंतिम दाब क्या होगा?

Answer 1

P₁ = मानक दाब = 1 atm, V₁ = V (माना)
P₂ = ?

जबकि V₂ = 2 V (चूँकि A व B के आयतन बराबर हैं।)
∵ सिलिंडर B निर्वातित है; अत: स्टॉपकॉक खोलने पर गैस का निर्वात में मुक्त प्रसार होगा;

अतः गैस कोई कार्य नहीं करेगी और न ही ऊष्मा का आदान-प्रदान करेगी।

अतः गैस की आंतरिक ऊर्जा व ताप स्थिर रहेंगे।

∴ बॉयल के नियम से, P₂ V₂ = P₁ V₁

∴ गैस का अंतिम दाब `"P"_2 = "V"_1/"V"_2  "P"_1 = "V"/(2  "V") xx 1  "atm"`

= 0.5 atm