Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

তাপের যান্ত্রিক সমতা কি?

উত্তর: একক পরিমান কাজকে সম্পূর্নরুপে তাপে পরিনত করতে অথবা একক তাপ দ্বারা যে পরিমান কাজ করা যায় তাকে তাপের যান্ত্রিক সমতা বলে।

HSC Physics 2nd Paper Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 1: তাপগতিবিদ্যা · সৃজনশীল

তাপের যান্ত্রিক সমতা কি?

উদ্দীপক

একটি তাপগতীয় ব্যবস্থায় 14g নাইট্রোজেন গ্যাস 300 C তাপমাত্রায় ও 1 বায়ুমন্ডলীয় চাপে রক্ষিত আছে। স্থিরচাপে এতে তাপশক্তি সরবরাহ করা হলে তাপমাত্রা 35o C হয়। পরবর্তীতে উপরোক্ত প্রক্রিয়াটি সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় একটি আদি অবসথান হতে একই আয়তনের পরিবর্তন করে কৃতকাজের পরিমাপ করা হলো (R = 8.314 J mol-1 K-1, Cv = 20.8 J mol-1 K-1)।

Rajshahi · 2023

উত্তর

একক পরিমান কাজকে সম্পূর্নরুপে তাপে পরিনত করতে অথবা একক তাপ দ্বারা যে পরিমান কাজ করা যায় তাকে তাপের যান্ত্রিক সমতা বলে।

উত্তর

গাড়ির টায়ারে বিস্ফোরনের সময় রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া সংঘঠিত হয়। যে প্রক্রিয়ায় তাপের কোনো পরিবর্তন হয় না তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া হঠাৎ সংঘঠিত হয়। গাড়ির টায়ারে বিস্ফোরন হওয়ার ঘটনাটি হঠাৎ এবং অতি দ্রুত সংঘঠিত হয়। ফলে পরিবেশের সাথে টায়ারের অভ্যন্তরের তাপের আদান-প্রদান ঘটে না। অর্থাৎ এখানে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া সংঘঠিত হয়।

উত্তর

এখানে, নাইট্রোজেন গ্যাসের ভর, w= 14 g নাইট্রোজেন গ্যাসের আণবিক ভর, M=28 g mol−1M=28 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1} মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R=8.31 J mol−1 K−1\mathrm{R}=8.31 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} স্থির আয়তনে মোনার আপেক্किক ঢাপ, CV=20.8 J mol−1 K−1\mathrm{C}_{\mathrm{V}}=20.8 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} ∴\therefore স্থির চাপে পোলার আপেক্ষিক তাপ, CP=CV+R\mathrm{C}_{\mathrm{P}}=\mathrm{C}_{\mathrm{V}}+\mathrm{R} =(20.8+8.31)Jmol−1 K−1=29.11 J mol−1 K−1\begin{aligned} & =(20.8+8.31) \mathrm{J} \mathrm{mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} \\ & =29.11 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\end{aligned} তাপগতীয় ব্যবম্থায় চাপ, P=1 atm=101325 Pa\mathrm{P}=1 \mathrm{~atm}=101325 \mathrm{~Pa} তাপশক্টি সরবরাহের পৃর্বে তাপমাত্রা, T1=30∘C=(273+30)K\mathrm{T}_1=30^{\circ} \mathrm{C}=(273+30) \mathrm{K} =303 K=303 \mathrm{~K} তাপশক্তি সরবরাহের পূর্বে আয়তন V1 হলে, PV1=nRT\mathrm{PV}_1=\mathrm{nRT} বা, V1=wRT1MP=14 g×8.31 J mol−1 K−1×303 K28 g mol−1×101325 Pa=0.012425 m3\begin{aligned} \mathrm{V}_1=\frac{w R T_1}{M P} & =\frac{14 \mathrm{~g} \times 8.31 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} \times 303 \mathrm{~K}}{28 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1} \times 101325 \mathrm{~Pa}} \\ & =0.012425 \mathrm{~m}^3\end{aligned} তাপশক্তি সরবরাহের পর তাপমাত্রা, T2=350∘C=(273+35)K\mathrm{T}_2=350^{\circ} \mathrm{C}=(273+35) \mathrm{K} =308 K=308 \mathrm{~K} তাপশক্চি সরবরাহের পর আয়তন V2\mathrm{V}_2 হলে, V1T1=V2T2\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2} বা, V2=V1×T2T1=0.012425 m3×308 K303 KV_2=\frac{V_1 \times T_2}{T_1}=\frac{0.012425 \mathrm{~m}^3 \times 308 \mathrm{~K}}{303 \mathrm{~K}} =0.01263 m3=0.01263 \mathrm{~m}^3 অভ্যন্তরীণ শক্তির পর্রিবর্তন, dU=\mathrm{dU}= ? আমরা জানি, dQ=dU+dW\mathrm{dQ}=\mathrm{dU}+\mathrm{dW} বা, dU=dQ−dWd U=d Q-d W =nCPdT−PdV=1428 mol×29.11 J mol−1 K−1×(308−303)K=52 J−101325 Pa×(0.01263−0.012425)m3\begin{aligned} & =\mathrm{n} \mathrm{C}_{\mathrm{PdT}}-\mathrm{PdV} \\ & =\frac{14}{28} \mathrm{~mol} \times 29.11 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} \times(308-303) \mathrm{K} \\ & =52 \mathrm{~J} \quad-101325 \mathrm{~Pa} \times(0.01263-0.012425) \mathrm{m}^3\end{aligned} অতএব, উদ্দীপকের স্থির চাপের ক্ষেত্রে অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন 52 J

উত্তর

'গ' হতে, m = 0.5 mol
V2=0.0126V1=0.01247T1=303KV^2 = 0.0126 V1 = 0.01247 T1 = 303 K
আমরা জানি, সমোষ্ণ পক্রিয়ায় কৃতকাজ, W′=nRT1V1V2=0.5×8.31×303×0.01260.0124=20.6 J\begin{aligned} \mathrm{W}^{\prime} & =\mathrm{nRT}_1 V_1^{V_2} \\ & =0.5 \times 8.31 \times 303 \times \frac{0.0126}{0.0124} \\ & =20.6 \mathrm{~J}\end{aligned} স্থির চাপে কৃতকাজ, W”=PdV=101325×(0.01263−0.0124)m3=20.77 J\begin{aligned} & \mathrm{W}^{\text{''}}=\mathrm{PdV} \\ & \\ & =101325 \times(0.01263-0.0124) \mathrm{m}^3 \\ & =20.77 \mathrm{~J}\end{aligned} এখানে, W′W^{\prime}' ≠ W′W^{\prime} সুতরাং, স্থির চাপ প্রক্রিয়া এবং সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় উদ্দীপকে নির্ণেয় কৃতকাজের মান সমান হবে না। Answer.
HSCPhysics 2nd PaperChapter 1: তাপগতিবিদ্যাRajshahi
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — উত্তর ও ব্যাখ্যা লকড

1.বায়ু মাধ্যমে শব্দ সঞ্চালন কোন ধরণের প্রক্রিয়া?

Dhaka · 2021

  • ক
    সমোষ্ণ
  • খ
    সমচাপীয়
  • গ
    সমায়তন
  • ঘ
    রুদ্ধতাপীয়

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য γ\gamma এর মান —

Comilla · 2022

  • ক
    1.33
  • খ
    1.41
  • গ
    1.66
  • ঘ
    3.00

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.এনট্রপির একক হলো-

Sylhet · 2023

  • ক
    Jkg−1\mathrm{J} \mathrm{kg}^{-1}
  • খ
    JK−1\mathrm{J} \mathrm{K}^{-1}
  • গ
    J K
  • ঘ
    J−1 K−1\mathrm{J}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.একটি কার্নো ইঞ্জিন গৃহীত তাপের 14\frac{1}{4} অংশ কাজে পরিণত করে। এর তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা 30K কমালে দক্ষতা দ্বিগুণ হয় । তাপ উৎসের তাপমাত্রা কত ?

Dhaka · 2023

  • ক
    60 K
  • খ
    90 K
  • গ
    120 K
  • ঘ
    150 K

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.একটি কার্নো ইঞ্জিন গৃহীত তাপের 1/4 অংশ কাজে পরিণত করে। এর তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা 30K কমালে দক্ষতা দ্বিগুণ হয় । ইঞ্জিনের দক্ষতা কত ?

Barisal · 2023

  • ক
    80%
  • খ
    75%
  • গ
    33%
  • ঘ
    25%

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.- 8° এবং 27°C তাপমাত্রার মধ্যে ক্রিয়ারত একটি হিমায়কের সর্বোচ্চ কার্যকৃত সহগ কত?

Barisal · 2023

  • ক
    8.57
  • খ
    7.57
  • গ
    2.132
  • ঘ
    0.469

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.এন্ট্রপি সম্পর্কে বলা যায়— i. পরম মান নির্ণয় করা যায় না ii. পরিবর্তন ধনাত্মক হতে পারে iii. পরিবর্তন ঋণাত্মক হতে পারে নিচের কোনটি সঠিক?

Barisal · 2023

  • ক
    i ও ii
  • খ
    i ও iii
  • গ
    ii ও iii
  • ঘ
    i, ii ও iii

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.একটি কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 60% । যদি তার তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা 17°C হয় তবে উৎসের তাপমাত্রা কত?

Chittagong · 2023

  • ক
    725°C
  • খ
    700°C
  • গ
    452°C
  • ঘ
    290°C

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.নিম্নের কোনটি সমোষ্ণ পরিবর্তনের শর্ত?

Comilla · 2023

  • ক
    এটি দ্রুত গতির প্রক্রিয়া
  • খ
    চতুর্পার্শ্বস্থ মাধ্যমের তাপ ধারকত্ব কম
  • গ
    পাত্রের দেয়াল তাপ কুপরিবাহী
  • ঘ
    তাপ অপসারণ বা সরবরাহ প্রয়োজন

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.তাপগতিবিদ্যার কোন প্রক্রিয়ায় গ্যাসের উপর কোনো কাজ হয় না?

Rajshahi · 2021

  • ক
    সমোষ্ণ
  • খ
    সম-আয়তন
  • গ
    সমচাপীয়
  • ঘ
    রুদ্ধতাপীয়

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.তাপগতিবিদ্যার কোন প্রক্রিয়ায় গ্যাসের উপর কোনো কাজ হয় না?

Rajshahi · 2023

  • ক
    সমোষ্ণ
  • খ
    সম-আয়তন
  • গ
    সমচাপীয়
  • ঘ
    রুদ্ধতাপীয়

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.একটি তাপ ইঞ্জিন সম্পর্কে ধারণা - i. এর দক্ষতা শুধু উৎসের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে ii. তাপ উৎস থেকে নিম্নতাপমাত্রার গ্রাহকে তাপের স্থানান্তর করে iii. এর দক্ষতা 100% এর কম হবে নিচের কোনটি সঠিক?

Mymensingh · 2024

  • ক
    i ও ii
  • খ
    i ও iii
  • গ
    ii ও iii
  • ঘ
    i, ii ও iii

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

বায়ু মাধ্যমে শব্দ সঞ্চালন কোন ধরণের প্রক্রিয়া?ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য [গণিত] এর মান —এনট্রপির একক হলো-একটি কার্নো ইঞ্জিন গৃহীত তাপের [গণিত] অংশ কাজে পরিণত করে। এর তাপ গ্রাহকের তাপমাতএকটি কার্নো ইঞ্জিন গৃহীত তাপের 1/4 অংশ কাজে পরিণত করে। এর তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা- 8° এবং 27°C তাপমাত্রার মধ্যে ক্রিয়ারত একটি হিমায়কের সর্বোচ্চ কার্যকৃত সহগ কতএন্ট্রপি সম্পর্কে বলা যায়— i. পরম মান নির্ণয় করা যায় না ii. পরিবর্তন ধনাত্মক একটি কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 60% । যদি তার তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা 17°C হয় তবে উৎনিম্নের কোনটি সমোষ্ণ পরিবর্তনের শর্ত?তাপগতিবিদ্যার কোন প্রক্রিয়ায় গ্যাসের উপর কোনো কাজ হয় না?তাপগতিবিদ্যার কোন প্রক্রিয়ায় গ্যাসের উপর কোনো কাজ হয় না?একটি তাপ ইঞ্জিন সম্পর্কে ধারণা - i. এর দক্ষতা শুধু উৎসের তাপমাত্রার উপর নির্ভর ক

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো — ফেভারিট, AI টিউটর, লিডারবোর্ড ও অ্যানালিটিক্স আনলক করো।

ফ্রি শুরু করোলগইন