তাপগতিবিদ্যার শূণ্যতম সূত্রটি বিবৃতি কর।
উত্তর: দুটি বস্তু যদি তৃতীয় কোনো বস্তুর সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকে তবে প্রথোমোক্ত বস্তু দুটিও পরস্পরের সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকবে। একে তাপগতিবিদ্যার শূণ্যতম সূত্র বলে।
HSC Physics 2nd Paper Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা · সৃজনশীল
তাপগতিবিদ্যার শূণ্যতম সূত্রটি বিবৃতি কর।
উদ্দীপক
56 g নাইট্রোজেন গ্যাসকে একটি ইঞ্জিনের সাহায্যে প্রথমে সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় ও পরে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় আয়তন তিনগুণ করা হলো। ইঞ্জিনটি 127°C এবং 27°C তাপমাত্রায় কার্যকর আছে। (নাইট্রোজেনের আণবিক ভর 28 g)
Dhaka · 2023
উত্তর
দুটি বস্তু যদি তৃতীয় কোনো বস্তুর সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকে তবে প্রথোমোক্ত বস্তু দুটিও পরস্পরের সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকবে। একে তাপগতিবিদ্যার শূণ্যতম সূত্র বলে।
উত্তর
শান্ট হলো বৈদ্যুতিক যন্ত্রের সাথে সমান্তরালে যুক্ত স্বল্প মানের রোধ। বৈদ্যুতিক যন্ত্রের মধ্য দিয়ে উচ্চমাত্রার তড়িৎ প্রবাহিত হলে তা ক্ষতিগ্রস্ত হয়। যদি শান্ট ব্যবহার করা হয় তবে অতিরিক্ত প্রবাহ শান্টের মধ্য দিয়ে সমান্তরালে সংযোগ দেওয়ায় যন্ত্রের বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস করে। ফলে যন্ত্রপাতি অতি বিদ্যুৎপ্রবাহ জনিত ক্ষতির হাত থেকে রক্ষা পায়। তাই সংবেদনশীল বৈদ্যুতিক যন্ত্রের শান্ট ব্যবহার জরুরি।
উত্তর
এখানে,
তাপ উৎসের তাপমাত্রা, T1 = 127°C
= (127 + 273) K
= 400 K
তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা, °C
= 300 K
আমরা জানি,
কর্মদক্ষতা,
∴ ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 25%.
(Answer)
উত্তর
এখানে,
নাইট্রোজেন গ্যাসের ভর, W= 56 g
আণবিক ভর, M= 28 g
আমরা জানি,
মোল সংখ্যা,
তাপ উৎসের তাপমাত্রা, T1 = 127°C
= 400K
R = 8.31Jmol-1K-1
প্রাথমিক আয়তন, V1 = V
চূড়ান্ত আয়তন,
∴ সমোষ্ণ প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে,
রুদ্ধরাপীয় প্রক্রিয়ায়, তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা, T2
N2 দ্বিপরমাণুক ∴ r = 1.40
আমরা জানি,
T1V1r-1 = T2V2r-1
∴ কৃতকাজ,
∴ W1 > W2
∴ সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ বেশি হবে।