রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ায় গ্যাসকে সংনমিত করলে গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় কেন? ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: যেকোনো তাপগতীয় প্রক্রিয়ায়, ΔQ = ΔU + ΔW রূদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় ΔQ = 0, সুতরাং তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুসারে, 0 = ΔU + ΔW ∴ ΔU = – ΔW সংকোচনের ক্ষেত্রে সিস্টেমের উপর কাজ করা হয়। সিস্টেমের উপর কাজ করা হলে ΔW ঋণাত্মক হয়। সুতরাং রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে অখণ্ড শক্তির পরিবর্তন ΔU ধনাত্মক হয়। একারণেই রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়।
HSC Physics 2nd Paper Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা · সৃজনশীল
রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ায় গ্যাসকে সংনমিত করলে গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি …
উদ্দীপক
একজন ফুটবলার অনুশীলন করার সময় হঠাৎ লক্ষ্য করলো যে ফুটবলটি ফেটে বাতাস বের হচ্ছে। সে আরও লক্ষ্য করলো যে ফুটবল থেকে যে বাতাস বের হচ্ছে তা পারিপার্শ্বিক তুলনায় উষ্ণ। ফুটবলের অভ্যন্তরস্থ বায়ুর তাপমাত্রা 27o C, বায়ুর চাপ 2 atm, বায়ুর আয়তন 1 m এবং ছিলো।
Sylhet · 2022
উত্তর
কোনো সিস্টেমে তাপের পরিমান একই রেখে, তাপমাত্রা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে সিস্টেম বা সিস্টেমের বাহিরে যে বিশৃঙ্খলা তৈরি হয় সেটাই এন্ট্রপি।
উত্তর
যেকোনো তাপগতীয় প্রক্রিয়ায়, ΔQ = ΔU + ΔW
রূদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় ΔQ = 0, সুতরাং তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুসারে, 0 = ΔU + ΔW
∴ ΔU = – ΔW
সংকোচনের ক্ষেত্রে সিস্টেমের উপর কাজ করা হয়। সিস্টেমের উপর কাজ করা হলে ΔW ঋণাত্মক হয়। সুতরাং রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে অখণ্ড শক্তির পরিবর্তন ΔU ধনাত্মক হয়। একারণেই রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়।
উত্তর
উদ্দীপকে ফুটবলটি ফেটে বাতাস বের হবার প্রক্রিয়াটি হলো রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া।
হবার প্রক্রিয়াটি হলো রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া। আমরা
এখানে,
ফুটবলের ভেতরে বায়ূর চাপ,
ফুটবলের বাইরে বায়ূর চাপ,
বাতাসের স্বাভাবিক চাপ = 1 atm
ফুটবলের ভেতরে বায়ুর আয়তন, V1= 1 m3
ফুটবল থেকে নির্গত বায়ুর চূড়ান্ত আয়তন
আমরা জানি, রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে, চাপ ও আয়তনের মধ্যে সম্পর্ক
বা,
বা ,
বা,
বা,
(Ans.)
উত্তর
উদ্দীপকে ফুটবল ফেটে বাতাস বের হবার প্রক্রিয়াটি হলো রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া।
এधानि,
ফুটবলের ভেতরে বায়ূ্র চাপ,
ফুটবলের বাইরে বায়ুর চাপ,
ফুটবলের ভেতরে বায়ূ্র তাপমাত্রা
ফুটবলের বাইরে বায়ুর্র তাপমাত্রা, ?
রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে তাপমাত্রা ও চাপের মধ্যে সম্পর্কে হতে পাই,
বা,
বা,
বা,
দেখা যাচ্ছে, < T1, যেহেতু ফুটবলের ভিতরে বায়ুর তাপমাত্রা বেশি ও বাইরে কম, এজন্য ফুটবলের ভিতর থেকে নির্গত বাতাস পারিপার্শ্বিকের তুলনায় গরম বা উষ্ণ হয়।