स्थिर आयतन पर हवा को गर्म करने पर उसकी आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन ज्ञात करने के लिए, हम स्थिर आयतन पर ऊष्मा स्थानांतरण के सूत्र का उपयोग करते हैं, जो इस प्रकार दिया गया है:

$$\Delta U = m c_v \Delta T$$

जहाँ:

$$\Delta U$$ आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन है,
$$m$$ पदार्थ (इस मामले में, हवा) का द्रव्यमान है,
$$c_v$$ स्थिर आयतन पर विशिष्ट ऊष्मा है,
$$\Delta T$$ तापमान में परिवर्तन है।

दिया गया है कि:

हवा का द्रव्यमान, $$m = 0.08 \, \text{kg},$$
स्थिर आयतन पर हवा की विशिष्ट ऊष्मा, $$c_v = 0.17 \, \text{kcal/kg}^{\circ}\text{C},$$
तापमान में परिवर्तन, $$\Delta T = 5^{\circ} \text{C},$$
और कैलोरी से जूल में रूपांतरण गुणक, $$1 \, \text{cal} = 4.18 \, \text{J}.$$

सर्वप्रथम, विशिष्ट ऊष्मा को kcal से जूल में परिवर्तित करें:

$$c_v = 0.17 \, \text{kcal/kg}^{\circ}\text{C} \times 1000 \, \text{cal/kcal} \times 4.18 \, \text{J/cal} = 710.6 \, \text{J/kg}^{\circ}\text{C}$$

अब, सूत्र में मानों को प्रतिस्थापित करें:

$$\Delta U = 0.08 \times 710.6 \times 5$$

$$\Delta U = 284 \, \text{J}$$

इस प्रकार, आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन लगभग 284 जूल है।

Heat And Thermodynamics

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