एक आदर्श गैस को p–V आरेख पर बंद चक्र ABCA में ले जाया जाता है। बिंदु A (V, p), B (3V, 4p) और C (3V, p) हैं, जो सीधी रेखाओं से जुड़े हैं। एक पूर्ण चक्र में किया गया कार्य क्या है?

सही उत्तर: (d) 3pV

व्याख्या

p–V आरेख में एक पूर्ण चक्र में किया गया कार्य चक्र द्वारा घेरे गए क्षेत्रफल के बराबर होता है।

यहाँ A (V, p), B (3V, 4p) और C (3V, p) एक समकोण त्रिभुज बनाते हैं:

• आधार (आयतन की दिशा में) = 3V − V = 2V;
• ऊँचाई (दाब की दिशा में) = 4p − p = 3p;
• क्षेत्रफल = ½ × 2V × 3p = 3pV।

मार्ग A → B → C → A आरेख में दक्षिणावर्त है, अतः यह नेट कार्य गैस द्वारा किया जाता है।