\(n\) મોલ ધરાવતાં એક આદર્શવાયું ચક્રિય પ્રક્રિયા \(ABCA\) માંથી પસાર થાય છે. (આકૃતિ જુઓ), કે જે નીચેની પ્રક્રિયાઓ ધરાવે છે. \(A \rightarrow B\) : \(T\) તાપમાને સમતાપીય વિસ્તરણકે જેમાં કદ \(V _{1}\) થી \(V _{2}=2 V _{1}\) બમણું થાય છે અને દબાણ બદલાઈને \(P _{1}\) થી \(P _{2}\) થાય છે. \(B \rightarrow C\) ; અચળ દબાણ \(P _{2}\) એ સમદાબીય સંકોચન દ્વારા પ્રારંભિક કદ \(V _{1}\) \(C \rightarrow A\) : અચળ કદે કે જે દબાણમાં \(P _{2}\) થી \(P _{1}\) ફેરફાર કરે છે. એક પૂર્ણ ચક્રિય પ્રક્રિયા ABCA દરમ્યાન થતું કુલ કાર્ય ,......... થશે.

A \(0\)
B \(nRT \left(\ln 2+\frac{1}{2}\right)\)
C \(nRTIn2\)
D \(nRT \left(\ln 2-\frac{1}{2}\right)\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(D) \(nRT \left(\ln 2-\frac{1}{2}\right)\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(W _{\text {Isothermal }}= nRT \ln \left(\frac{ v _{2}}{ v _{1}}\right)\) \(W _{\text {Isobaric }}= P \Delta V = nR \Delta T\) \(W _{\text {Isochoric }}=0\) \(W _{1}= nRT \ln \left(\frac{2 V }{ V }\right)= nRT \ln 2\)…

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

Explore more questions on app