All questions of Thermodynamics for Mechanical Engineering Exam

एक आदर्श गैस का समतापीय संपीड़न क्या होता है?
  • a)
    nR/VP
  • b)
    nRT/VP2
  • c)
    RT/VP2
  • d)
    nRT/VP
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

Om Desai answered
संपीड्यता, आयतन प्रत्यास्थता मापांक का व्युत्क्रम है। इसलिए संपीड्यता को दबाव में इकाई परिवर्तन के लिए व्युत्पन्न वोल्यूमीट्रिक विकृति के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।
आयसेंट्रॉपीक संपीड्यता: 
समतापीय संपीड्यता: 
चूँकि:  PV=nRT
इसलिए, समतापीय संपीड्यता इस प्रकार है,

यदि, ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी कम हो जाती है। तो यह किसी प्रक्रिया की प्रकृति के बारे में क्या बताता है?
  • a)
    आदर्श प्रक्रिया
  • b)
    उत्क्रमणीय प्रक्रिया
  • c)
    अनुत्क्रमणीय प्रक्रिया
  • d)
    असंभव प्रक्रिया
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Rhea Reddy answered
ब्रह्माण्ड, निकाय और आस-पास के वातावरण से बनता है और रोधित निकाय माना जाता है।
i) ब्रह्माण्ड की ऊर्जा नियत है।
ii) ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी हमेशा वृद्धि की ओर अग्रसर है।
iii) रोधित निकाय की एंट्रोपी में वृद्धि निकाय के अंतर्गत प्रक्रिया की अनुत्क्रमणीयता
का मापन है।
वास्तविकता में उत्क्रमणीय समएंट्रोपिक प्रक्रिया कभी संभव ही नहीं है, यह केवल एक आदर्श प्रक्रिया है। वास्तविकता में जब भी प्रक्रिया की अवस्था में परिवर्तन होता है तो निकाय की एंट्रोपी बढती है। ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी हमेशा बढती है क्योंकि ऊर्जा कभी भी शीर्ष की ओर स्वतः नहीं बहती है।
किसी भी प्रक्रिया में, यदि ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी में कमी आती है तो वह प्रक्रिया असंभव प्रक्रिया है।

एक सामान्य संपीडन प्रक्रिया में, 4 किलो जूल द्रव को 2 किलो जूल यांत्रिक कार्य आपूर्तित किया जाता है और शीतलन जैकेट में 800 जूल ऊष्मा निष्कासित होती है| विशिष्ट आंतरिक ऊष्मा में कितना अंतर आएगा?
  • a)
    100 केल्विन/ किग्रा
  • b)
    1200 जूल/ किग्रा
  • c)
    300 जूल/ किग्रा
  • d)
    400 जूल/ किग्रा
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Lavanya Menon answered
ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम से
dQ = dU + dW
dQ = -800 जूल ( निकाय से जैसे-जैसे ऊष्मा निष्कासित होती है)
dW = -2000 जूल ( जैसे-जैसे कार्य निकाय को स्थानातरित किया जाता है)
आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन = dQ – dW = -800 – (-2000) = 1200 J
विशिष्ट आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन = 1200/4 = 300 जूल/प्रति किग्रा  (द्रव्यमान 4 किग्रा है)

हमारे आसपास, एक निकाय से होकर निकलने वाली प्रक्रिया की उत्क्रमणीयता की मात्रा किसके द्वारा ज्ञात की जाती है?
  • a)
    निकाय के एंट्रोपी परिवर्तन 
  • b)
    आस-पास की एंट्रोपी परिवर्तन 
  • c)
    ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी वृद्धि
  • d)
    ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी कमी
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Lavanya Menon answered
निकाय और आसपास के वातावरण से ब्रह्माण्ड बनता है और यह रोधित निकाय की तरह व्यव्हार करता है| ब्रह्माण्ड की एंट्रोपी हमेशा वृद्धि की ओर अग्रसर होती है| रोधित निकाय की एंट्रोपी वृद्धि निकाय से होकर जाने वाली प्रक्रिया की उत्क्रमनीयता की माप है|

गैस का विशिष्ट ताप, Cp = Cv, निम्न में से किस पर होता है?
  • a)
    पूर्ण शून्य
  • b)
    क्रांतिक तापमान
  • c)
    त्रक बिंदु
  • d)
    सभी तापमान
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Neha Joshi answered
ठोस और तरल पदार्थों की विशिष्ट ऊष्मा और आदर्श गैसों की विशिष्ट ऊष्मा (स्थिर आयतन और स्थिर दबाव दोनों पर) ) अनिवार्य रूप से केवल तापमान का फलन होते हैं। टी = 0K के रूप में, परम शून्य उष्मागतिकी तापमान पर, विशिष्ट उष्माओं के लिए अभिव्यक्तियों में टी = 0K डालकर शून्य के रूप में विशिष्ट उष्मा का मान होना चाहिए।
निश्चितरूप से इसका मतलब है कि 0K के पूर्ण तापमान पर, तापमान में इकाई की डिग्री वृद्धि के कारण पदार्थ के इकाई द्रव्यमान के तापमान को बढ़ाने के लिए हमें कोई ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होगी। लेकिन जैसे ही तापमान भी एक अत्यंत सूक्ष्म मात्रा से बढ़ता है, हमारे पास विशिष्ट गर्मी का कुछ मान होता है, और यह तापमान के साथ बढ़ता है और इसलिए जैसे जैसे तापमान में वृद्धि होगी, वैसे तापमान में समान वृद्धि प्राप्त करने के लिए अधिक से अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होगी।

क्रांतिक ताप में _______ ।
  • a)
    द्रव और ठोस अवस्थाएँ एक साथ मौजूद होती हैं
  • b)
    द्रव और वाष्प अवस्थाएँ एक साथ मौजूद होती हैं
  • c)
    ठोस और वाष्प अवस्थाएँ एक साथ मौजूद होती हैं
  • d)
    द्रव, वाष्प और ठोस सभी तीनों अवस्थाएँ एक साथ मौजूद होती हैं
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

Lavanya Menon answered
क्रांतिक ताप वह उच्च ताप होता है जिस पर वाष्प और द्रव अवस्थाएँ एक साथ साम्यावस्था में होती हैं। गैसों के लिए, क्रांतिक ताप वह ताप होता है जिस के ऊपर लागू दबाव के बावजूद गैस को तरल नहीं किया जा सकता है। यहाँ, यह भी ध्यान देने योग्य है कि क्रांतिक ताप पर शुष्कता कारक परिभाषित नहीं होता है।

निम्नलिखित में से कौन सी विशेषता सतत गति यंत्र - 2 की है?
1. जब अवशोषित ऊष्मा, उत्पादित कार्य के बराबर होती है to कार्य क्षमता 100% होती है|
2. ऊष्मा केवल एक निकाय से स्थानांतरित होती है|
3. यह केल्विन-प्लांक कथन का उल्लंघन करता है|
4. यह एक परिकल्पित यंत्र है|
  • a)
    1), 2) and 4)
  • b)
    1), 3) and 4)
  • c)
    2), 3) and 4)
  • d)
    1), 2), 3) and 4)
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Neha Joshi answered
केल्विन-प्लांक कथन यह कहता है कि "ऐसा इंजन बनाना असंभव है जो कि एक ही निकाय से ऊष्मा ले और उसे पूर्ण रूप से कार्य में परिवर्तित कर दे|
सतत गति यंत्र - II एक ऐसा ही यंत्र है जो आपूर्तित की जाने वाली ऊष्मा के बराबर कार्य उत्पादित करता है| इस प्रकार यह ऊष्मागतिकी के दुसरे नियम का उल्लंघन करता है और यह एक परिकल्पित यंत्र है|
दूसरी तरफ सतत गति यंत्र - I ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम का उल्लंघन करता है|

ऊष्मप्रवैगिकी निर्देशांक में दबाव, तापमान और घनत्व जैसे पदार्थों का गुण _____ हैं।
  • a)
    पथ प्रकार्य
  • b)
    बिंदु प्रकार्य
  • c)
    चक्रीय प्रकार्य
  • d)
    वास्तविक प्रकार्य
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

Nayanika Joshi answered
ऊष्मप्रवैगिकी गुण जो केवल अंतिम अवस्थाओं पर (अनुसरण किए गए पथ से स्वतंत्र) निर्भर करता है, वह बिंदु प्रकार्य के रूप में जाना जाता है जैसे तापमान, दबाव, घनत्व, आयतन, तापीय धारिता, एन्ट्रॉपी इत्यादि।
ऊष्मप्रवैगिकी गुण जो अंतिम अवस्थाओं के साथ-साथ अनुसरण किये गए पथ पर निर्भर करता है, उसे पथ प्रकार्य के रूप में जाना जाता है जैसे ताप और कार्य।

उस प्रक्रिया को किस नाम से जाना जाता है जिसमें प्रणाली में से कोई ऊष्मा आपूर्ति या अस्वीकरण नहीं किया जाता है और एन्ट्रापी स्थिर नहीं है?
  • a)
    समतापीय
  • b)
    आइसेनट्रोपिक
  • c)
    पॉलीट्रोपिक
  • d)
    अतिपरवलयिक
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Juhi Choudhary answered
एक प्रक्रिया जिसमें कोई ऊष्मा आपूर्ति या अस्वीकरण नहीं किया जाता है उसे स्थिरोष्म प्रक्रिया कहा जाता है। लेकिन यदि  एन्ट्रापी स्थिर नहीं है, तो यह प्रक्रिया पॉलीट्रोपिक प्रक्रिया कहलाती है।

टी-एस आरेख में त्रिक बिंदु _________ है।
  • a)
    एक रेखा
  • b)
    एक बिंदु
  • c)
    एक त्रिभुज
  • d)
    मौजूद नहीं
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Ishani Basu answered
जिस दबाव और तापमान पर, शुद्ध पदार्थ के तीन चरण एक दुसरे से समवर्ती होते हैं, उसे त्रिक बिंदु कहा जाता है। त्रिक बिंदु उर्ध्वपातन और वाष्पीकरण वक्र रेखा के प्रतिच्छेदन बिंदु मात्र है। यह पाया गया है कि, त्रिक बिंदु को 'पी-टी' आरेख पर एक बिंदु और 'पी-वी' और टी-एस आरेख पर एक रेखा और 'यू-वी' आरेख पर यह एक त्रिकोण के रूप में दर्शाया जाता है। साधारण पानी के मामले में, त्रिक बिंदु 4.58 मिमी एचजी के दवाब पर और 0.01 डिग्री सेल्सियस तापमान पर होता है।


यदि तरल में किसी भी बिंदु पर दबाव, वाष्प दबाव तक पहुँचता है, तरल का वाष्पीकरण शुरू हो जाता है और घुले हुए गैसों और वाष्पों के छोटे कोटर या बुलबुले बनाता है। यह घटना ________कहलाती है।
  • a)
    पृष्ठ तनाव
  • b)
    आसंजन
  • c)
    वाष्पीकरण
  • d)
    कोटरण
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Dipika Bose answered
वाष्पीकरण
क्वथनांक पर, संतृप्त वाष्प दबाव, वायुमंडलीय दबाव के बराबर होती है। इस दाब समकरण के कारण बुलबुले बनना शुरू होते हैं, और वाष्पीकरण एक आयतन घटना बन जाती है।
गुहिकायन:
गुहिकायन एक ऐसे क्षेत्र में प्रवाहित तरल के वाष्प बुलबुले के गठन की घटना है जहां तरल का दबाव वाष्प दबाव से नीचे होता है और उच्च दबाव के एक क्षेत्र में यह वाष्प बुलबुले तूट जाते हैं। जब वाष्प बुलबुले तूट जाते हैं तो बहुत अधिक दबाव उत्पन्न होता है। वह धात्विक सतहें जिन के ऊपर तरल प्रवाहित हो रहा है, वह इस उच्च दबाव के अधीन होती हैं और इन सतहों पर पिटिंग प्रक्रिया होती है। इस प्रकार धातु की सतह पर गुहाएं बनती हैं और इसलिए नाम गुहिकायन दिया गया है।

0 K पर पानी की कल्पित एंट्रोपी निम्न में से क्या होगी?
  • a)
    1 जूल/किलो
  • b)
    -1 जूल/किलो
  • c)
    10 जूल/किलो
  • d)
    0 जूल/किलो
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Divyansh Goyal answered
परम शून्य (0 K) एक ऐसी अवस्था है, जिस पर, एक प्रणाली की पूर्ण ऊष्मा और एंट्रोपी न्यूनतम मान तक पहुंच जाती है, जिसे 0 के रूप में लिया जाता है।
गणितीय शब्द में,
S = k ln W
जहाँ, S एंट्रोपी है
k बोल्ट्समान नियतांक है
W उष्मागतिकी प्रायिकता है
जब W = 1 होता है, तब यह सबसे बड़ी श्रेणी, S = 0 को दर्शाता है। यह केवल T= 0 पर होता है।
इस कथन को उष्मागतिकी के तीसरे सिद्धांत के रूप में भी जाना जाता है।

निम्नलिखित में से कौन सा उपकरण ऊष्मप्रवैगिकी के द्वितीय सिद्धांत के क्लौसियस कथन का अनुपालन करता है?
  • a)
    संवृत्त-चक्र गैस टरबाइन
  • b)
    आंतरिक दहन इंजन
  • c)
    भाप शक्ति सयंत्र
  • d)
    घरेलू रेफ्रिजरेटर
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Amar Desai answered
क्लौसियस का कथन: कोई भी उपकरण ऐसा नहीं होता है, जो किसी चक्र पर संचालित हो कर ऐसा प्रभाव उत्पन्न करे जो पूर्ण रूप से ताप को, निम्न तापमान वाली वस्तु से उच्च तापमान वाली वस्तु तक हस्तांतरित करता है।
क्लौसियस का कथन रेफ्रिजरेटर और ताप पंप से संबंधित है, जबकि गैस टरबाइन, ब्रैटन चक्र के सिद्धांत पर कार्य करता है।

कार्नोट चक्र में क्या शामिल होता है?
  • a)
    दो स्थिर आयतन और दो आईसेंट्रॉपीक प्रक्रिया
  • b)
    दो समतापीय और दो आईसेंट्रॉपीक प्रक्रिया
  • c)
    दो स्थिर दबाव और दो आईसेंट्रॉपीक प्रक्रिया
  • d)
    एक स्थिर आयतन, एक स्थिर दबाव और दो आईसेंट्रॉपीक प्रक्रिया
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

Aniket Pillai answered
कार्नोट चक्र सबसे प्रसिद्ध प्रतिक्रम्य चक्रों में से एक है। कार्नोट चक्र चार प्रतिक्रम्य प्रक्रियाओं से बना होता है।
  • प्रतिक्रम्य समतापीय विस्तार (प्रक्रिया 1-2)
  • प्रतिक्रम्य स्थिरोष्म विस्तार (प्रक्रिया 2-3)
  • प्रतिक्रम्य समतापीय संपीड़न (प्रक्रिया 3-4)
  • प्रतिक्रम्य स्थिरोष्म संपीड़न (प्रक्रिया 4-1)
चित्र P-V और T-S कार्नोट चक्र के आरेख हैं।

थर्मोमेट्री का मानक निश्चित बिंदु क्या है?
  • a)
    बर्फ बिंदु
  • b)
    सल्फर बिंदु
  • c)
    पानी का ट्रिपल बिंदु
  • d)
    पानी का सामान्य क्वथनांक बिंदु
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Nishanth Basu answered
पानी के ट्रिपल बिंदु का विशिष्ट मान 273.16 K का है। मात्रा और दबाव के विशेष मूल्य पर पानी का ट्रिपल बिंदु हमेशा 273.16 K होता है। बर्फ के गलनांक बिंदु और पानी के क्वथनांक बिंदु का विशेष मान नहीं होता है क्योंकि ये बिंदु दबाव और तापमान पर निर्भर करते हैं।

एक वैज्ञानिक का कहना है कि उसके ताप इंजन की दक्षता, जो स्रोत तापमान 127°C और सिंक तापमान 27°C पर संचालित होती है, 26% है, तो....?
  • a)
    यह असंभव है
  • b)
    यह संभव है लेकिन संभावना कम है
  • c)
    यह काफ़ी संभव है
  • d)
    जानकारी पूरी नहीं है
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

कार्नोट इंजन एक प्रतिक्रम्य उष्मा इंजन की दक्षता तब अधिकतम होती है जब यह दो तापमान सीमाओं के बीच संचालित होता है।
इसलिए 25% से अधिक दक्षता संभव नहीं है।

दो प्रतिवर्ती इंजन ताप स्रोत और सिंक के बीच श्रेणी में जुड़े हुए हैं। इन इंजनों की दक्षता क्रमशः 60% और 50% है। यदि इन दो इंजनों को एक एकल प्रतिवर्ती इंजन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो इस इंजन की दक्षता निम्न में से क्या होगी?
  • a)
    60%
  • b)
    70%
  • c)
    80%
  • d)
    90%
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Gaurav Kapoor answered
हम इंजन 1 को 1 किलोजूल के ताप की आपूर्ति करते हैं और इंजन 1 का खारिज ताप इंजन 2 में जाएगा।
अब, यदि दोनों इंजनों को एकल इंजन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। इसलिए,
 
∴ नए इंजन की दक्षता = 1−0.2/1=0.8=80%
लघु समाधान: -
ηoverall = η1 + η2 - η1η2
= 0.6 + 0.5 - 0.6 × 0.5 = 0.8 = 80%

वाष्प की विशेषताएँ ज्ञात करने के लिए कौनसे गुण पर्याप्त नहीं है?
  1. ताप
  2. दाब
  3. शुष्कता कारक
  4. विशिष्ट आयतन
  • a)
    1 और 2
  • b)
    2 और 3
  • c)
    3 और 4
  • d)
    1 और 4
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

वाष्प की अवस्था ज्ञात करने के लिए हमें कम से कम दो स्वतंत्र गुण आवश्यक होते हैं।  दाब और ताप दोनों आश्रित गुण हैं इसलिए, यदि हमें केवल दाब और ताप ज्ञात है, तो हम वाष्प की विशेषताएँ ज्ञात नहीं कर सकते हैं।

निम्नलिखित में से कौन सा ऊष्मप्रवैगिकी प्रणाली का व्यापक गुण है?
  • a)
    आयतन
  • b)
    दाब
  • c)
    तापमान
  • d)
    घनत्व
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Debolina Menon answered
गहन गुण: यह प्रणाली के वे गुण हैं जो विचाराधीन भार से स्वतंत्र हैं। उदाहरण के लिए दाब, तापमान, घनत्व
व्यापक गुण: वे गुण जो विचाराधीन प्रणाली के द्रव्यमान पर निर्भर करते हैं।
उदाहरण के लिए आंतरिक ऊर्जा, तापीय धारिता, आयतन, उत्क्रम माप
नोट: सभी विशिष्ट गुण गहन गुण हैं। उदाहरण के लिए विशिष्ट मात्रा, विशिष्ट उत्क्रम माप आदि।
चूँकि, आयतन भार पर निर्भर है अतः यह व्यापक गुण है।

एकल तत्व त्रि अवस्था मिश्रण के लिए स्वतंत्र परिवर्तनीय विशेषताएँ कितनी होती हैं?
  • a)
    शून्य 
  • b)
    एक
  • c)
    दो
  • d)
    तीन
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Niharika Iyer answered
गिब्स अवस्था नियमानुसार,
F = C – P + 2
जहाँ F = स्वातान्त्र्य कोटि
C = रासायनिक तत्वों की संख्या
P = अवस्थाओं की संख्या
F = 1 – 3 + 2 = 0

एक कार्नोट इंजन की दक्षता 75% है। यदि चक्र की दिशा विपरीत हो जाती है, तो विपरीत कार्नोट चक्र पर कार्य करने वाले ताप पंप का सी.ओ.पी. क्या होगा?
  • a)
    1.33
  • b)
    0.75
  • c)
    0.33
  • d)
    1.75
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Sarthak Menon answered
कार्नोट चक्र की दक्षता 
कार्नोट चक्र को विपरीत करने से हमारे पास या तो ताप पंप होगा या एक प्रशीतक होगा।
ताप पंप का सी.ओ.पी.

निम्नलिखित में से कौन-सा प्रथम प्रकार की अविराम गति को दर्शाता है?
  • a)
    100% तापीय दक्षता वाला इंजन
  • b)
    एक पूर्ण प्रतिक्रम्य इंजन
  • c)
    कम तापमान स्रोत से उच्च तापमान स्रोत तक ताप ऊर्जा का स्थानांतरण
  • d)
    एक मशीन जो लगातार अपनी खुद की ऊर्जा उत्पन्न करता है
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम में कहा गया है कि ऊर्जा ना तो बनाई जा सकती है और ना ही नष्ट हो सकती है। यह केवल एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित हो सकती है। एक काल्पनिक उपकरण जो आसपास के क्षेत्रों से किसी भी ऊर्जा को अवशोषित किए बिना लगातार काम करेगा, उसे प्रथम प्रकार की अविराम गति मशीन कहा जाता है, (पी.एम.एम.एफ.के. - प्रीपेच्यूअल मोशन मशीन ऑफ़ ध फर्स्ट काइंड)। एक पी.एम.एम.एफ.के. एक उपकरण है जो ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम का उल्लंघन करता है। पी.एम.एम.एफ.के. तैयार करना असंभव होता है।
उपरोक्त कथन का विपर्यय भी सत्य है अर्थात् कोई ऐसी मशीन नहीं हो सकती है जो लगातार किसी अन्य प्रकार की ऊर्जा के बिना काम का उपभोग करेगी।

हवा युक्त एक टंकी को एक पैडल चक्र द्वारा हिलाया जाता है। पैडल चक्र में कार्य निविष्ट 9000 किलोजूल है और टंकी द्वारा परिवेश में स्थानांतरित ताप 3000 किलोजूल है। प्रणाली द्वारा किया गया बाह्य कार्य निम्न में से क्या होगा?
  • a)
    शून्य
  • b)
    3000 किलोजूल
  • c)
    6000 किलोजूल
  • d)
    इनमें से कोई नहीं
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

उष्मागतिकी के पहले सिद्धांत के अनुसार:
δQ = ΔU+δW
(-3000) = ΔU + (-9000)
ΔU = 6000 किलोजूल
चूँकि, प्रणाली पर 9000 किलोजूल कार्य किया गया है, प्रणाली द्वारा कोई काम नहीं किया जाएगा। ऊर्जा को आंतरिक ऊर्जा के रूप में प्रणाली में संग्रहीत किया जाएगा।

दो ऊष्मा इंजन तापमान 2000 K व T K और T K व 500 K के बीच संचालन करता है। यदि दोनों चक्रों की दक्षता समान है, तो मध्यवर्ती तापमान क्या होगा?
  • a)
    900 K
  • b)
    1000 K
  • c)
    1500 K
  • d)
    1600 K
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

Ishani Basu answered
पहले इंजन की दक्षता(E1),
दुसरे इंजन की दक्षता (EL), 
 
जैसे कि, दोनों इंजन की दक्षता सामान है,
इसलिए, η1 = η2
लघु समाधान:
जब दोनों इंजन की दक्षता समान है, तो मध्यवर्ती तापमान निम्न प्रकार से होगा:

क्लौशियस और केल्विन-प्लांक कथन _______ हैं
  • a)
    सम्बद्ध नहीं है 
  • b)
    द्वितीय नियम के दो समानांतर कथन हैं
  • c)
    एक नियम का उल्लंघन दुसरे नियम का उल्लंघन नहीं करता है
  • d)
    गलत कथन हैं
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

ऊष्मागतिकी के द्वितीय नियम के दो कथन हैं:
क्लौशियस कथन: कोई भी यंत्र उस चक्र पर कार्य नहीं कर सकता है और प्रभाव पैदा नहीं कर सकता है जो कि केवल ऊष्मा को कम तापमान के निकाय से अधिक तापमान के निकाय तक स्थानान्तरण करता है|
केल्विन प्लांक कथन: किसी भी यंत्र के लिए ऐसे चक्र में कार्य करना असंभव है जो केवल एक निकाय से ऊष्मा ग्रहण कर रहा हो और कुल कार्य का उत्पादन करता है| 
दोनों कथनों की तुलना: यदि कोई यंत्र एक कथन का  उल्लंघन करता है तो यह दुसरे कथन का भी उल्लंघन करता है|

शुद्ध पदार्थ के लिए P-V आरेख में, संतृप्त द्रव-वाष्प क्षेत्र में नियत ताप रेखाएँ कैसी होती हैं?
  • a)
    अभिसारी
  • b)
    अपसारी
  • c)
    प्रतिच्छेदित
  • d)
    समानान्तर
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Bibek Das answered
शुद्ध पदार्थ के लिए P-V आरेख में, संतृप्त द्रव - वाष्प क्षेत्र में स्थिर ताप की रेखाएँ समानांतर होती हैं, जबकि अति तापित क्षेत्र में यह रेखाएँ अपसारी होती हैं।

एक कर्नोट इंजन 50% की दक्षता के साथ कार्य करता है। यदि चक्र को उल्टा करने के बाद चक्र ताप पंप में परवर्तित हो जाता है, तो ताप पंप का निष्पादन गुणांक क्या होगा?
  • a)
    1
  • b)
    1.67
  • c)
    2
  • d)
    2.5
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Aditi Sarkar answered
कार्नोट इंजन की दक्षता (ηE) = 50%
निष्पादन गुणांक 
TH से विभाजित होने पर
निष्पादन गुणांक 
निष्पादन गुणांक 
लघु समाधान:
यदि एक कार्नोट इंजन दो तापमान सीमा के बीच कार्यरत है, जब वह ताप पंप में परिवर्तित होता है तब निष्पादन गुणांक

एक कार्यरत पदार्थ का गुण जो एक प्रतिक्रम्य रूप से आपूर्ति किए गए या हटाए गए ताप के अनुसार बढ़ता या घटता है, इसे ________ कहा जाता है।
  • a)
    तापीय धारिता
  • b)
    एंट्रॉपी
  • c)
    प्रतिक्रम्यता
  • d)
    इनमें से कोई नहीं
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

एंट्रॉपी एक ऐसा गुण होता है जो एक प्रणाली या गैर-प्रतिक्रम्यता में ऊर्जा फैलाव का एक माप है। एंट्रॉपी स्थानांतरण ताप स्थानांतरण से जुड़ा होता है। यदि प्रणाली में ताप वर्धन किया जाता है, तो इसकी एन्ट्रॉपी बढ़ जाती है और यदि प्रणाली से ताप खत्म हो जाता है, तो इसकी एन्ट्रॉपी कम हो जाती है।

मुक्त प्रसार प्रक्रिया के लिए कौनसा व्यंजक सत्य है?
  • a)
    W1-2 = 0
  • b)
    Q1-2 = 0
  • c)
    du = 0
  • d)
    उपरोक्त में से सभी
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Jaideep Malik answered
मुक्त प्रसार के लिए dW = 0
कोई भी ऊष्मा स्थानान्तरण नही होता है
इसलिए dQ = 0
पहले नियम के अनुसार
dQ = du + dW
du = 0

किस प्रकार के निकाय में द्रव्यमान और ऊर्जा का मान नियत होता है?
  • a)
    खुले निकाय में 
  • b)
    एक ऊश्मगातिकीय निकाय में
  • c)
    एक बंद निकाय में 
  • d)
    एक पृथक निकाय में 
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Akshat Mehta answered
बंद निकाय: निकाय की सीमाओं के आर-पार कोई भी द्रव्यमान स्थानान्तरण नहीं होता है लेकिन ऊर्जा का स्थानान्तरण हो सकता है|
खुला निकाय: इस प्रकार के निकाय में द्रव्यमान और ऊर्जा दोनों का निकाय की सीमाओं के आर-पार स्थानान्तरण नहीं होता है|
रोधित निकाय: इस प्रकार के निकाय में ना तो द्रव्यमान और ना ही ऊर्जा स्थानांतरित होती है| इसलिए यह निकाय निश्चित द्रव्यमान और निश्चित ऊर्जा का निकाय होता है|

कार्यात्मक द्रव में प्रतिवर्ती रूप से ताप की आपूर्ति होने पर कार्यरत प्रणाली की विशेषता में बदलाव ________ कहलाता है।
  • a)
    एंट्रोपी
  • b)
    पूर्ण ऊष्मा
  • c)
    बाह्य ऊर्जा
  • d)
    आतंरिक ऊर्जा
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Tanishq Nair answered
एंट्रोपी एक ऐसी विशेषता है जो एक प्रणाली या अपरिवर्तनीयता में ऊर्जा के फैलाव का एक माप है। एंट्रोपी हस्तांतरण ताप हस्तांतरण से जुड़ा हुआ है। यदि प्रणाली में ताप को जोड़ा जाता है, तो इसकी एंट्रोपी बढ़ जाती है और यदि प्रणाली से ताप लुप्त हो जाता है, तो इसकी एंट्रोपी कम हो जाती है।

अधिकतर गैसों की गतिशील श्यानता तापमान में वृध्धि के साथ...
  • a)
    बढ़ती है
  • b)
    कम होती है
  • c)
    प्रभावित नहीं होती है
  • d)
    अप्रत्याशित
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Rashi Chauhan answered
तापमान के साथ तरल पदार्थ की श्यानता कम हो जाती है, जबकि गैसों की श्यानता तापमान के साथ बढ़ जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक तरल में अणुओं में उच्च तापमान पर अधिक ऊर्जा होती है, और वह बड़े संयोगशील अंतरा-अणुक बलों का अधिक दृढ़ता से विरोध कर सकते हैं। परिणामस्वरूप, सक्रिय तरल अणु अधिक स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित हो सकते हैं।
दूसरी तरफ एक गैस में अंतःक्रियात्मक बल नगण्य होता है, और उच्च तापमान पर गैस अणु उच्च वेगों पर यादृच्छिक रूप से स्थानांतरित होते हैं। इसके परिणामस्वरूप प्रति इकाई समय प्रति इकाई आयतन अधिक आणविक टकराव होता है और इसलिए प्रवाह के लिए प्रतिरोध अधिक होता है।

एक बंद बोतल में पानी का तापमान 30°C है और इसे एक अंतरिक्ष-जहाज से चंद्रमा पर ले जाया जाता है। यदि यह चंद्रमा की सतह पर रखा गया है, तो जैसे ही ढक्कन खोला जाता है, तो पानी के साथ क्या होगा?
  • a)
    पानी उबलने लगेगा
  • b)
    पानी जम जाएगा
  • c)
    इसपर कुछ नहीं होगा
  • d)
    यह H2 और O2 में विघटित हो जायेगा
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

उबलना तब होता है जब तरल का वाष्प दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर हो जाता है। चंद्रमा की सतह पर वायुमंडलीय दबाव शून्य होता है, इसलिए क्वथनांक कम हो जाता है और पानी 30°C पर उबलना शुरू हो जाता है।
इसलिए जब बोतल को खोला जाता है, तो यह तुरंत उबलने लगेगा, क्योंकि आस-पास कोई दबाव नहीं होगा।

यदि, निम्न और उच्च वास्तविक तापमान का अनुपात 7/8 है, तो कार्नोट प्रशीतक का प्रदर्शन गुणांक (COP) क्या होगा?
  • a)
    6
  • b)
    7
  • c)
    8
  • d)
    अपर्याप्त जानकारी
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

ताप सीमा, ताप उच्च और ताप निम्न के मध्य कार्यकारी कार्नोट का प्रदर्शन गुणांक निम्न प्रकार दिया जा सकता है,
यहाँ यह ध्यान देने योग्य है कि कार्नोट ऊष्मा पंप या प्रशीतक का प्रदर्शन गुणांक केवल उच्च और निम्न ताप सीमा पर निर्भर करता है और प्रदर्शन गुणांक कार्यात्मक द्रव से स्वतंत्र होता है|

समान संपीड़न वृद्धि के लिए कौन सा गैस उच्चतम दक्षता प्राप्त कर सकता है?
  • a)
    कोई भी गैस
  • b)
    द्विपरमाणुक गैस
  • c)
    एकपरमाणुक गैस
  • d)
    त्रि-परमाणुक गैस
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Anmol Roy answered
γmonoatomic> γdiatomic> γtriatomic
चूँकि दक्षता, विशिष्ट ताप (γ) के अनुपात के समानुपाती है, इसलिए एकपरमाणुक में उच्चतम दक्षता होगी।

ग्रीष्म के दिनों में जब गाड़ियाँ बाहर खड़ी होती हैं तो उनका गर्म होना किस प्रक्रिया के अंतर्गत आता है?
  • a)
    समतापी
  • b)
    समदाबी
  • c)
    सममितीय
  • d)
    समएंट्रोपिक
Correct answer is option 'B'. Can you explain this answer?

ग्रीष्म के दिनों मे गाड़ियों का गर्म होना समदाबी प्रक्रिया के अंतर्गत आता है| क्योंकि कार के अन्दर दाब एकसमान होता है| इसलिए दिए गए विकल्पों में b सत्य है|

एक समतापीय प्रक्रिया किसके द्वारा वर्णित होती है?
  • a)
    बॉयल का नियम
  • b)
    चार्ली का नियम
  • c)
    रेनॉल्ड का नियम
  • d)
    नोबेल का नियम
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Vaibhav Khanna answered
स्थिर तापमान पर गैस के एक निश्चित द्रव्यमान के लिए बॉयल के नियम के अनुसार, आयतन दबाव के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसका अर्थ है कि, उदाहरण के लिए, यदि आप दबाव को दोगुना करते हैं, तो आप आयतन को आधा कर देंगे। यह गणितीय रूप से PV = स्थिरांक के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
चूंकि, समतापीय प्रक्रिया में तापमान समान होता है जो बॉयल के नियम द्वारा संचालित होती है।

_____ पर कार्नाट चक्र में ताप अस्वीकरण होता है।
  • a)
    आइसेंट्रोपिक संपीडन
  • b)
    आइसेंट्रोपिक प्रसरण
  • c)
    समतापीय संपीडन
  • d)
    समतापीय प्रसरण
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Sai Sarkar answered
कार्नोट चक्र में चार प्रक्रियाएँ होती हैं:
  1. प्रतिवर्ती समतापी ताप संवर्धन
  2. आइसेंट्रोपिक(प्रतिवर्ती एडिएबैटिक(स्थिरोष्म)) प्रसरण
  3. प्रतिवर्ती समतापी ताप अस्वीकरण
  4. गैस का आइसेंट्रोपिक संपीडन

आदर्श गैस के लिए जूल-थॉमसन गुणांक क्या है?
  • a)
    शून्य से अधिक
  • b)
    शून्य से कम
  • c)
    शून्य
  • d)
    1
Correct answer is option 'C'. Can you explain this answer?

Yash Das answered
जूल थॉमसन गुणांक निम्न हैं:-
एक आदर्श गैस के लिए, μ = 0, क्योंकि आदर्श गैस स्थिर पूर्ण ऊष्मा पर विस्तारित होने पर ठंडा या गर्म नहीं होता है।

एक किग्रा वायु (R = 287 जूल/किग्रा-केल्विन) साम्यावस्था 1(30 डिग्री सेल्सियस, 1.2 घन मीटर) और 2 (30 डिग्री सेल्सियस, 0.8 घनमीटर) के मध्य एक व्युतक्रमणीय प्रक्रिया से होकर nikalti है|  एंट्रोपी परिवर्तन क्या होगा (जूल.किग्रा-केल्विन में)?
  • a)
    -116.36
  • b)
    -50.53
  • c)
    50.53
  • d)
    116.36
Correct answer is option 'A'. Can you explain this answer?

Anand Mehta answered
उत्क्रमनीय प्रक्रिया में एंट्रोपी परिवर्तन:
बंद निकाय में एंट्रोपी परिवर्तन:
नियत आयतन के लिए:
दाब के लिए:
नियत ताप प्रक्रिया के लिए:
रुद्धोश्म प्रक्रिया के लिए (उत्क्रम्नीय प्रक्रिया):
dQ = 0 ⇒ dS = 0
गणना:
यहाँ T1 = T2
इसलिए प्रक्रिया समतापी है|

एक स्थिर प्रवाह प्रक्रिया में,
  • a)
    ताप स्थानांतरण अनुपात समान रहता है
  • b)
    कार्य स्थानांतरण अनुपात समान रहता है
  • c)
    प्रवेशिका और निकास पर द्रव्यमान प्रवाह का अनुपात समान रहता है
  • d)
    इनमें से सभी
Correct answer is option 'D'. Can you explain this answer?

Diya Sarkar answered
स्थिर प्रवाह प्रक्रिया एक ऐसी प्रक्रिया होती है जहां: द्रव गुण नियंत्रण आयतन में विभिन्न  बिंदुओं पर बदल सकते हैं लेकिन पूरी प्रक्रिया के दौरान किसी भी निश्चित बिंदु पर समान रहते हैं। एक स्थिर प्रवाह प्रक्रिया निम्नलिखित द्वारा वर्गीकृत कि जाती है:
  • समय के साथ नियंत्रण आयतन में कोई गुण नहीं बदलता है। अर्थात mcv = स्थिर; Ecv = स्थिर
  • समय के साथ सीमाओं में कोई गुण नहीं बदलते हैं। इसलिए, पूरी प्रक्रिया के दौरान एक प्रवेशिका या निकास पर द्रव गुण समान रहेंगे।
  • एक स्थिर प्रवाह प्रणाली और इसके परिवेश के बीच ताप और कार्य अंतःक्रिया समय के साथ नहीं बदलती है।

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