Class 11 · Physics · Ch 11 Thermodynamicsकक्षा 11 · भौतिकी · अध्याय 11 ऊष्मागतिकीClass 11 · Physics · Ch 11 Thermodynamics

Thermodynamic Processes on a P–V DiagramP–V आरेख पर ऊष्मागतिक प्रक्रमP–V Diagram par Thermodynamic Processes

ΔQ = ΔU + ΔW · isothermal · adiabatic · isobaric · isochoric · cyclicΔQ = ΔU + ΔW · समतापीय · रुद्धोष्म · समदाबी · समआयतनिक · चक्रीयΔQ = ΔU + ΔW · isothermal · adiabatic · isobaric · isochoric · cyclic

Key points ✍️मुख्य बातें ✍️Key points ✍️

• First law — ΔQ = ΔU + ΔW (Eq. 11.1): conservation of energy for a thermodynamic system.प्रथम नियम — ΔQ = ΔU + ΔW (समी. 11.1): ऊष्मागतिक निकाय के लिए ऊर्जा संरक्षण।First law — ΔQ = ΔU + ΔW (Eq. 11.1): thermodynamic system ke liye energy conservation.
• Work by a gas — ΔW = PΔV; over a process W = ∫ P dV, the area under the P–V curve.गैस द्वारा कार्य — ΔW = PΔV; पूरे प्रक्रम में W = ∫ P dV, P–V वक्र के नीचे का क्षेत्रफल।Gas ka work — ΔW = PΔV; poore process mein W = ∫ P dV, P–V curve ke neeche ka area.
• Quasi-static process — so slow that the system stays in thermal and mechanical equilibrium with its surroundings at every stage.स्थैतिककल्प प्रक्रम — इतना धीमा कि निकाय हर चरण पर परिवेश के साथ तापीय व यांत्रिक साम्य में रहे।Quasi-static process — itna dheema ki system har step par surroundings ke saath thermal aur mechanical equilibrium mein rahe.
• Isothermal — T constant; PV = constant. W = μRT ln(V₂/V₁). ΔU = 0, so Q = W.समतापीय — T नियत; PV = नियत। W = μRT ln(V₂/V₁)। ΔU = 0, अतः Q = W।Isothermal — T constant; PV = constant. W = μRT ln(V₂/V₁). ΔU = 0, isliye Q = W.
• Isothermal sign — expansion (V₂ > V₁): gas absorbs heat and does work; compression: work is done on the gas and heat is released.समतापीय चिह्न — प्रसार (V₂ > V₁): गैस ऊष्मा लेकर कार्य करती है; संपीडन: गैस पर कार्य होता है और ऊष्मा निकलती है।Isothermal sign — expansion (V₂ > V₁): gas heat lekar work karti hai; compression: gas par work hota hai aur heat nikalti hai.
• Adiabatic — no heat exchange (insulated); PV^γ = constant with γ = Cp/Cv.रुद्धोष्म — ऊष्मा का आदान-प्रदान नहीं (विद्युतरोधी); PV^γ = नियत, γ = Cp/Cv।Adiabatic — heat ka exchange nahi (insulated); PV^γ = constant, γ = Cp/Cv.
• Adiabatic work — W = μR(T₁ − T₂)/(γ − 1). Work done by the gas (W > 0) → T₂ < T₁; work done on it → temperature rises.रुद्धोष्म कार्य — W = μR(T₁ − T₂)/(γ − 1)। गैस द्वारा कार्य (W > 0) → T₂ < T₁; गैस पर कार्य → ताप बढ़ता है।Adiabatic work — W = μR(T₁ − T₂)/(γ − 1). Gas ka work (W > 0) → T₂ < T₁; gas par work → temperature badhta hai.
• Isochoric — V constant: W = 0; heat absorbed changes only internal energy and temperature (decided by Cv).समआयतनिक — V नियत: W = 0; अवशोषित ऊष्मा केवल आंतरिक ऊर्जा व ताप बदलती है (Cv से तय)।Isochoric — V constant: W = 0; absorb hui heat sirf internal energy aur temperature badalti hai (Cv se tay).
• Isobaric — P constant: W = P(V₂ − V₁) = μR(T₂ − T₁); temperature change for given heat decided by Cp.समदाबी — P नियत: W = P(V₂ − V₁) = μR(T₂ − T₁); दी गई ऊष्मा पर ताप परिवर्तन Cp से तय।Isobaric — P constant: W = P(V₂ − V₁) = μR(T₂ − T₁); di gayi heat par temperature change Cp se tay.
• Cyclic — returns to initial state: ΔU = 0, total heat absorbed = work done.चक्रीय — प्रारंभिक अवस्था में वापसी: ΔU = 0, अवशोषित कुल ऊष्मा = किया गया कार्य।Cyclic — initial state mein wapas: ΔU = 0, total heat absorbed = work done.
• Mayer’s relation — for an ideal gas Cp − Cv = R (Eq. 11.8), using molar specific heats.मेयर संबंध — आदर्श गैस के लिए Cp − Cv = R (समी. 11.8), मोलर विशिष्ट ऊष्माओं में।Mayer’s relation — ideal gas ke liye Cp − Cv = R (Eq. 11.8), molar specific heats mein.
• Isotherm vs adiabat — from the same start, the adiabatic curve falls faster than the isothermal one, because the gas also cools as it expands (Fig 11.8).समतापी बनाम रुद्धोष्म — एक ही आरंभ से रुद्धोष्म वक्र समतापी से तेज़ी से गिरता है, क्योंकि प्रसार में गैस ठंडी भी होती है (चित्र 11.8)।Isotherm vs adiabat — same start se adiabatic curve isothermal se tez girta hai, kyunki expand hote hue gas thandi bhi hoti hai (Fig 11.8).

Source: NCERT Physics Class 11, Ch 11 Thermodynamics (Fig 11.8 P–V curves for isothermal and adiabatic processes of an ideal gas; Section 11.8 Thermodynamic processes; Table 11.2). Notes and drawing: original work by Simple Learning Hub.स्रोत: NCERT भौतिकी कक्षा 11, अध्याय 11 ऊष्मागतिकी (चित्र 11.8 आदर्श गैस के समतापीय और रुद्धोष्म प्रक्रमों के P–V वक्र; अनुभाग 11.8 ऊष्मागतिक प्रक्रम; सारणी 11.2)। नोट्स और चित्र: Simple Learning Hub का मौलिक कार्य।Source: NCERT Physics Class 11, Ch 11 Thermodynamics (Fig 11.8 P–V curves for isothermal and adiabatic processes of an ideal gas; Section 11.8 Thermodynamic processes; Table 11.2). Notes aur drawing: Simple Learning Hub ka original kaam.