JEE Mains · Physics · STD 11 - ऊष्मागतिकी
- JEE Mains 2025
- मध्यम
- MCQ
एक कार्नो इंजन \((\mathrm{E})\) दो तापमानों 473 K तथा 273 K के मध्य कार्य कर रहा है। एक नए निकाय में दो इंजन - इंजन \(E_1\) 473 K से 373 K के मध्य कार्य करता है तथा इंजन \(E_2\) 373 K से 273 K के मध्य कार्य करता है।यदि \(\eta_{12}, \eta_1\) तथा \(\eta_2\) क्रमशः इंजन \(E, E_1\) तथा \(E_2\) की दक्षताएँ हैं, तो
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उत्तर और हल
सही उत्तर
(D) \(\eta_{12} \lt \eta_1+\eta_2\)
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
एक कार्नो इंजन की दक्षता \(\eta=1-\frac{T_{\text {sink }}}{T_{\text {source }}}\)
\(\begin{aligned}
\Rightarrow & \eta_1=1-\frac{373 \mathrm{~K}}{473 \mathrm{~K}}=\frac{100}{473} \\
& \eta_2=1-\frac{273 \mathrm{~K}}{373 \mathrm{~K}}=\frac{100}{373} \\
& \eta_{12}=1-\frac{273 \mathrm{~K}}{473 \mathrm{~K}}=\frac{100}{473} \\
& \eta_{12}-\eta_1=\frac{200}{473}-\frac{100}{473}=\frac{100}{473} < \frac{100}{373} \\
\Rightarrow & \eta_{12}-\eta_1 < \eta_2 \\
\text { या } & \eta_{12} < \eta_1+\eta_2
\end{aligned}\)
\(\begin{aligned}
\Rightarrow & \eta_1=1-\frac{373 \mathrm{~K}}{473 \mathrm{~K}}=\frac{100}{473} \\
& \eta_2=1-\frac{273 \mathrm{~K}}{373 \mathrm{~K}}=\frac{100}{373} \\
& \eta_{12}=1-\frac{273 \mathrm{~K}}{473 \mathrm{~K}}=\frac{100}{473} \\
& \eta_{12}-\eta_1=\frac{200}{473}-\frac{100}{473}=\frac{100}{473} < \frac{100}{373} \\
\Rightarrow & \eta_{12}-\eta_1 < \eta_2 \\
\text { या } & \eta_{12} < \eta_1+\eta_2
\end{aligned}\)
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