600 K અને 0.5 MPa પર એક આદર્શ વાયુ 'X'ના \(20.0 dm ^3\) ને વાયુનું દબાણ 0.2 MPa ના થાય ત્યાં સુધી સમતાપીય પ્રતિવર્તી વિસ્તરણ થવા દેવામાં આવે છે. નીચે આપેલામાંથી કયો વિકલ્પ સાચો છે?
(આપેલ : log 2 = 0.3010 અને log 5 = 0.6989)

A \( w=-9.1~kJ, \Delta U=0, \Delta H=0, q=9.1~kJ \)
B \( w=9.1~J, \Delta U=9.1~J, \Delta H=0; q=0 \)
C \( w=+4.1~kJ, \Delta U=0, \Delta H=0; q=-4.1~kJ \)
D \( w=-3.9~kJ, \Delta U=0, \Delta H=0; q=3.9~kJ \)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(A) \( w=-9.1~kJ, \Delta U=0, \Delta H=0, q=9.1~kJ \)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

સમતાપી પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા માટે \( \Delta U=\Delta H=0 \) \( w_{iso}=-p_{1}v_{1} \ln \frac{p_1}{p_2} \) \( W_{iso}=-0.5 \times 10^{6} \times 20 \times 10^{-3} \ln \frac{0.5}{0.2} \) \( W_{iso}=-0.5 \times 10^{6} \times 20 \times 10^{-3} \times 2.303 \times (0.6989-0.3010) \)…

Apply the relevant identity from the chapter and substitute the values established in the previous step, keeping the original constraint in view.

Use the simplified expression to isolate the unknown, then plug the result back into the question setup to confirm the working is internally consistent.

Cross-check against a boundary or limiting case. Both the dimensional balance and the qualitative behaviour at the extreme should agree with the candidate answer.

Combine the steps above to identify the correct option. The remaining choices each fail at least one of the consistency, dimensional, or boundary checks.

Same subject

Explore more questions on app

From JEE Mains

સૂચિ-I ને સૂચિ-II સાથે જોડો.

સૂચિ-I		સૂચિ-II
A	રેડિયો તરંગ	I	મેગ્નેટ્રોન વાલ્વ વડે ઉત્પન્ન થાય છે.
B	માઈક્રોતરંગ	II	પરમાણુઓના કંપન મોડના ફેરફારને લીધે
C	પારરક્ત તરંગ	III	આંતરકોષીય ઇલેક્ટ્રોનની ઉચ્ચ ઊર્જાસ્તરમાંથી નીચા ઊર્જાસ્તરમાંની ગતિને લીધે
D	ક્ષ-કિરણ	IV	ઇલેક્ટ્રોનના ઝડપી પ્રવેગને લીધે

નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

JEE Mains 2026 Hard

Explore more questions on app