সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় dW=dQ কেন? ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: যে প্রক্রিয়ায় কোনো সিস্টেমের তাপমাত্রা স্থির থাকে কিন্তু চাপ ও আয়তন পরিবর্তিত হয়, তাকে সমোঞ্চ প্রক্রিয়া বলে। সমোঞ্চ প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে তাপমাত্রা স্থির থাকে বলে, এর অন্তস্থ শক্তির কোনো পরিবর্তন ঘটে না, অর্থ্যাৎ, সমোঞ্চ প্রক্রিয়ায়, dT=0 এবং dU=0 তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুযায়ী, dQ=dU+dW, যেখানে dQ=কৃতকাজ, dU=অন্তস্থ শক্তির পরিবর্তন এবং dQ=গৃহীত বা বর্জিত তাপ। dU=0 হলে, dQ=0+dW ∴dQ=dW
HSC Physics 2nd Paper Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা · সৃজনশীল
সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় dW=dQ কেন? ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
হাবিব একটি ইঞ্জিন তৈরি করে দাবি করলো তার ইঞ্জিনটি কার্ণর প্রত্যাগামী ইঞ্জিন। এটি উৎস হতে গৃহীত তাপের এক চতুর্থাংশ কাজে পরিণত করে বাকি 600 J তাপমাত্রাকে বর্জন করে। হাবিব তাপ ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও গ্রাহকের তাপমাত্রা পেয়েছিলো যথাক্রমে 700 K ও 620 K
রংপুর ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক স্কুল অ্যান্ড কলেজ · 2024
উত্তর
তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রটি হলোঃ- যখন কাজ সম্পূর্ণভাবে তাপে অথবা তাপ সম্পূর্ণভাবে কাজে পরিণত হয়, তখন কাজ ও তাপ পরস্পরের সমানুপাতিক।
অর্থ্যাৎ, W
∴W=JQ
উত্তর
যে প্রক্রিয়ায় কোনো সিস্টেমের তাপমাত্রা স্থির থাকে কিন্তু চাপ ও আয়তন পরিবর্তিত হয়, তাকে সমোঞ্চ প্রক্রিয়া বলে।
সমোঞ্চ প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে তাপমাত্রা স্থির থাকে বলে, এর অন্তস্থ শক্তির কোনো পরিবর্তন ঘটে না, অর্থ্যাৎ, সমোঞ্চ প্রক্রিয়ায়, dT=0 এবং dU=0
তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুযায়ী, dQ=dU+dW, যেখানে dQ=কৃতকাজ, dU=অন্তস্থ শক্তির পরিবর্তন এবং dQ=গৃহীত বা বর্জিত তাপ।
dU=0 হলে, dQ=0+dW
∴dQ=dW
উত্তর
ধরি, তাপ উৎস ও তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা যথাক্রমে T1 ও T2 এবং উৎস হতে গৃহীত তাপ Q1 এবং গ্রাহকে বর্জিত তাপ Q2
উদ্দীপক অনুসারে,
[এখানে, J]
বা,
বা,
বা,
বা,
বা,
∴Q1=800 J
∴ইঞ্জিন কর্তৃক গৃহীত তাপের পরিমাণ 800 J
উত্তর
প্রত্যাগামী ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে,
এখানে, Q1=800 J ('গ' হতে)
এখন,
আবার,
ইঞ্জিনটি কার্ণোর প্রত্যাগামী ইঞ্জিন নয়।
ইঞ্জিনটিকে প্রত্যাগামী করতে হলে,
উৎসের তাপমাত্রা পরিবর্তন করে করা হলে,
∴তাপমাত্রা বৃদ্ধি=(826.67-700) K
=126.67 K
∴উৎসের তাপমাত্রা 126.67 K বৃদ্ধি করে ইঞ্জিনটিকে প্রত্যাগামী ইঞ্জিনে পরিণত করা যাবে।