क्विज़ — ऊष्मागतिकी का द्वितीय नियम

Question 1

इस पाठ में किसी प्रक्रम की समग्र उत्क्रमणीयता क्या माँगती है?

Accepted Answer

ऐसी वापसी संभव हो जो निकाय और उसके पूरे परिवेश को पुनर्स्थापित करे तथा कोई अन्य परिवर्तन न छोड़े।

Question 2

एक बंद निकाय 300 K के तापस्थायी भंडार को 2 400 J ऊष्मा देता है। उसका एंट्रॉपी परिवर्तन ΔS = −6 J/K है। उसकी विनिमयित एंट्रॉपी S_e और उत्पन्न एंट्रॉपी S_i क्या हैं?

Accepted Answer

S_e = −8 J/K और S_i = +2 J/K।

Question 3

ऊष्मा Q = 1 200 J सीधे 600 K के तापस्थायी भंडार से 300 K के भंडार में जाती है। दोनों भंडारों की कुल एंट्रॉपी का परिवर्तन क्या है?

Accepted Answer

+2 J/K।

Question 4

सामान्य प्रशीतक क्लॉसियस कथन के विरुद्ध क्यों नहीं है?

Accepted Answer

क्योंकि ठंडे से गर्म की ओर ऊष्मा अंतरण के साथ बाहर से कार्य भी दिया जाता है।

Question 5

n मोल आदर्श गैस एक दृढ़, ऊष्मारोधी पात्र में जूल–गे-लुसाक प्रसार द्वारा आयतन v से V > v तक जाती है। विभाजक हटाने से परिवेश नहीं बदलता। कौन-सा लेखा सही है?

Accepted Answer

Q = W = ΔU_gas = 0 और ΔS_tot = nR ln(V/v) > 0।

Question 6

एक द्वितापीय इंजन 600 K और 300 K के बीच चलता है और प्रति चक्र Q_H = 1 000 J प्राप्त करता है। दिए गए कार्य |W| का अधिकतम मान क्या है?

Accepted Answer

500 J।

Question 7

नियत संघटन वाले दो उपनिकाय एक विलगित समुच्चय में स्वतंत्र रूप से ऊर्जा और आयतन का विनिमय कर सकते हैं। उनकी साम्यावस्था के बारे में क्या कह सकते हैं?

Accepted Answer

T_1 = T_2 और P_1 = P_2।

Question 8

एक चक्रीय मशीन T_k > 0 पर स्थित तापस्थायी भंडारों से बीजीय ऊष्माएँ Q_k प्राप्त करती है और आदर्श स्रोत से कार्य विनिमय करती है। कौन-सा कथन क्लॉसियस असमिका और पाठ की परिभाषाओं के अनुरूप है?

Accepted Answer

Σ_k Q_k/T_k ≤ 0; समानता समग्र उत्क्रमणीयता का अभिलक्षण है, किंतु स्थानीय उत्क्रमणीयता सिद्ध नहीं करती।

Question 9

स्थानीयतः उत्क्रमणीय चक्रों पर समानता ∮ δQ_rev/T = 0 से पाठ एंट्रॉपी कैसे निर्मित करता है?

Accepted Answer

δQ_rev/T के समाकल से S(B) − S(A) परिभाषित करता है।

Question 10

कौन-सा कथन स्थानीय उत्क्रमणीयता का सही वर्णन करता है?

Accepted Answer

प्रतिबंधों में अति सूक्ष्म परिवर्तन से साम्यावस्थाओं के अनुक्रम का प्रत्येक चरण उलटा करना संभव होना चाहिए।

Question 11

एक अनुत्क्रमणीय प्रक्रम दो साम्यावस्थाओं A और B को जोड़ता है, किंतु उसकी मध्यवर्ती अवस्थाएँ साम्य से दूर हैं। कौन-सा कथन सही है?

Accepted Answer

एंट्रॉपी परिवर्तन ΔS की गणना A और B के बीच स्थानीयतः उत्क्रमणीय पथ पर की जा सकती है, जबकि S_e और S_i वास्तविक प्रक्रम पर निर्भर हैं।

Question 12

केल्विन–प्लांक कथन ठीक किस संचालन को निषिद्ध करता है?

Accepted Answer

ऐसा चक्र पूरा करना जिसका एकमात्र प्रभाव एक ही तापस्थायी भंडार से ऊष्मा Q > 0 लेना और परिवेश को W = −Q देना हो।

Question 13

अर्ध-स्थैतिक संपीडन अनिवार्यतः स्थानीयतः उत्क्रमणीय होता है।

Accepted Answer

असत्य

Question 14

कौन-सा अनुक्रम आदर्श गैस का कार्नो इंजन चक्र बताता है, जिसकी सभी शाखाएँ स्थानीयतः उत्क्रमणीय हैं?

Accepted Answer

T_H पर समतापी प्रसार, उत्क्रमणीय रुद्धोष्म प्रसार, T_C पर समतापी संपीडन, फिर उत्क्रमणीय रुद्धोष्म संपीडन।

Question 15

द्वितीय नियम विकास की ऊष्मागतिक रूप से अनुमत दिशा तय करता है, किंतु अकेले उसकी अवधि या परिवहन गुणांक निर्धारित नहीं करता।

Accepted Answer

सत्य