Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনো ১০০% হতে পারে না ব্যাখা করো।

উত্তর: ইঞ্জিন হতে অনবরত কাজ পেতে হলে সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি চক্রাকারে চলতে হয়। কোনো ইঞ্জিনের কার্যনির্বাহী গ্যাসকে কয়েকটি ধাপে তাপ গ্রহণ-বর্জনের পর আবার পূর্বের অবস্থায় ফিরে আসতে হবে। তাপ গতিবিদ্যার ১ম সূত্রানুযায়ী কোনো সিস্টেমে dQ পরিমাণ তাপ দিলে, dQ = dU + dW. - এখানে প্রাপ্ত কাজ dw এবং অভ্যন্তরীণ শক্তি du। এখন এই প্রক্রিয়াটি সচল রাখতে হলে গ্যাসকে আবার পূর্বের অবস্থায় ফেরত আসতে হবে। এজন্য dU এর সমপরিমাণ তাপ বর্জন করতে হবে। কার্নো ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে দক্ষতা, [গণিত] এখন 100% দক্ষতার জন্য T 2 = 0 K হতে হবে। কিন্তু বাস্তবে 0 K তাপমাত্রা অর্জন করা সম্ভব নয় এবং এতো নিম্নতাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। যেহেতু T 2 > 0K, তাই T1– T 2 < T1 অতএব, η < 100%, অর্থাৎ, তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনও 100% হতে পারে না।

HSC Physics 2nd Paper Chapter 2: স্থির তড়িৎ CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 2: স্থির তড়িৎ · সৃজনশীল

তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনো ১০০% হতে পারে না ব্যাখা করো।

উদ্দীপক

question image চিত্রে 100g ভর এবং 1μ\muC চার্জের একটি গোলক ভূমির ওপর D বিন্দুতে অবস্থিত। এখানে AB = AD = BD এবং ∠ACB=\angle ACB= 90o। সমগ্র ব্যবস্থাটি উল্লম্ব অবস্থায় রাখা আছে।

Dhaka · 2022

উত্তর

প্রত্যেক সংস্থা বা সিস্টেমের মধ্যে এমন একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি সুপ্ত অবস্থায় বিদ্যমান থাকে যার ফলে সংস্থাটি পরিবেশ ও পরিস্থিতি অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার শক্তি উৎপন্ন করতে সক্ষম হয়। সংস্থার এই শক্তিকে অন্তর্নিহিত শক্তি বলে।

উত্তর

ইঞ্জিন হতে অনবরত কাজ পেতে হলে সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি চক্রাকারে চলতে হয়। কোনো ইঞ্জিনের কার্যনির্বাহী গ্যাসকে কয়েকটি ধাপে তাপ গ্রহণ-বর্জনের পর আবার পূর্বের অবস্থায় ফিরে আসতে হবে। তাপ গতিবিদ্যার ১ম সূত্রানুযায়ী কোনো সিস্টেমে dQ পরিমাণ তাপ দিলে, dQ = dU + dW. - এখানে প্রাপ্ত কাজ dw এবং অভ্যন্তরীণ শক্তি du। এখন এই প্রক্রিয়াটি সচল রাখতে হলে গ্যাসকে আবার পূর্বের অবস্থায় ফেরত আসতে হবে। এজন্য dU এর সমপরিমাণ তাপ বর্জন করতে হবে। কার্নো ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে দক্ষতা, η=(1−T2T1)=(T1−T2T1)×100%\eta=\left(1-\frac{T_2}{T_1}\right)=\left(\frac{T_1-T_2}{T_1}\right) \times 100 \% এখন 100% দক্ষতার জন্য T2=0KT^2 = 0 K হতে হবে। কিন্তু বাস্তবে 0 K তাপমাত্রা অর্জন করা সম্ভব নয় এবং এতো নিম্নতাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। যেহেতু T2T^2 > 0K, তাই T1– T2T^2 < T1 অতএব, η < 100%, অর্থাৎ, তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনও 100% হতে পারে না।

উত্তর

A বিন্দুর চার্জ, q1= -2×10-6C q1= -2×10-6C এখন, একটি সমকোণী ত্রিভুজ BC=AB2−AC2=(0⋅1)2−(0.06)2=0.08 m\begin{aligned} \mathrm{BC} & =\sqrt{A B^2-A C^2} \\ & =\sqrt{(0 \cdot 1)^2-(0.06)^2}=0.08 \mathrm{~m}\end{aligned} A বিন্দুর q1 চার্জের জন্য C বিন্দুতে বিভব, VA=14πϵ0×q1AC\mathrm{V}_{\mathrm{A}}=\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_1}{A C} B বিন্দুর q2 চার্জের জন্য C বিন্দুতে বিভব, VB=14πϵ0×q2AC\mathrm{V}_{\mathrm{B}}=\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_2}{A C} C বিন্দুতে বিভব, VC=VA+VB=14πϵ0×q1AC+14πϵ0×q2AC=9×109(−2×10−60.06+−2×10−60.08)=−5.25×105 V\begin{aligned} \mathrm{V}_{\mathrm{C}} & =\mathrm{V}_{\mathrm{A}}+\mathrm{V}_{\mathrm{B}} \\ & =\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_1}{A C}+\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_2}{A C} \\ & =9 \times 10^9\left(\frac{-2 \times 10^{-6}}{0.06}+\frac{-2 \times 10^{-6}}{0.08}\right) \\ & =-5.25 \times 10^5 \mathrm{~V}\end{aligned}

উত্তর

A বিন্দুর q1 চার্জের জন্য D বিন্দুতে বল FA=14πϵ0×q1×qAD2\mathrm{F}_{\mathrm{A}}=\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_1 \times q}{A D^2} =1.8N B বিন্দুর q2 চার্জের জন্য D বিন্দুতে বল, IB=14πϵ0×q1×qBD2\mathrm{I}_{\mathrm{B}}=\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \times \frac{q_1 \times q}{B D^2} =1.8N লব্ধি বল, F=(FA)2+(FB)2+2FAFBcos⁡α=(1.8)2+(1.8)2+2×1.8×1.8cos⁡60=3.117 N\begin{aligned} \mathrm{F} & =\sqrt{\left(F_A\right)^2+\left(F_B\right)^2+2 F_A F_B \cos \alpha} \\ & =\sqrt{(1.8)^2+(1.8)^2+2 \times 1.8 \times 1.8 \cos 60} \\ & =3.117 \mathrm{~N}\end{aligned} আবার, W=mg=(0.1×9.8)N=0.98 N\mathrm{W}=\mathrm{mg}=(0.1 \times 9.8) \mathrm{N}=0.98 \mathrm{~N} ∴ F>W
HSCPhysics 2nd PaperChapter 2: স্থির তড়িৎDhaka
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.কোনো স্থানে ভূপৃষ্ঠের নিকটে ঊর্ধ্বমুখি তড়িৎ প্রাবল্যের মান4.9×105 N.C−14.9 \times 10^5 \mathrm{~N} . \mathrm{C}^{-1} ।ঐ স্থানে 1 g ভরের একটি বস্তুকে শূন্যে স্থির রাখতে হলে এর আধান কত C হতে হবে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.বাহ্যিক তড়িৎক্ষেত্রের প্রভাবে যেসকল মাধ্যমের প্রতিটি পরমাণু এক একটি তড়িৎ দ্বিমেরুতে পরিণত হয় তাকে বলা হয় -

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.একটি সমান্তরাল পাত ধারককে চার্জিত করার ফলে এটির পাত দুইটির মধ্যে বিভব পার্থক্য হয় V । ধারকটির সঞ্চিত শক্তি দ্বিগুণ করার জন্য বিভব পার্থক্য কত হবে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.2μ F2 \mu \mathrm{~F} ও 4μ F4 \mu \mathrm{~F} ধারকত্ব বিশিষ্ট দুইটি ধারককে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য ধারকত্ব হবে-

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.খুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ধারক কী হিসাবে কাজ করে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়-

দিনাজপুর বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.90 cm ব্যাসার্ধের একটি ফাঁপা গোলকে 9 x 10-10 C চার্জ আছে।গোলকের অভ্যন্তরে তড়িৎ প্রাবল্য কত?

চট্রগ্রাম বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.5NC−15 \mathrm{NC}^{-1} প্রাবল্যের সুষম তড়িৎক্ষেত্রে অবস্থিত দুটি বিন্দুর দূরত্ব 10 cm হলে, এদের বিভব পার্থক্য কত?

সিলেট বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.আধানের কোয়ান্টায়ন অনুসারে কোন বস্তুতে নিচের কোন চার্জটি থাকা সম্ভব?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.দুইটি গোলকের ব্যাসার্ধ যথাক্রমে 2 cm এবং 4 cm। এদেরকে যথাক্রমে 1000 C এবং 2000 C চার্জে চার্জিত করা হল। ক্ষুদ্র ও বৃহৎ গোলকের চার্জের তল ঘনত্বের অনুপাত কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.একটি ধারকের দুই পাতের মধ্যে বিভব পার্থক্য 150 V । cধারকের সঞ্চিত শক্তি 14.9 × 10-7 J । ধারকে ধারকত্ব কত?

ময়মংসিংহ বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.দুটি আহিত বস্তু পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করলে আধানের প্রবাহ কোন দিকে হবে তা কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

কোনো স্থানে ভূপৃষ্ঠের নিকটে ঊর্ধ্বমুখি তড়িৎ প্রাবল্যের মান [গণিত] ।ঐ স্থানে 1 g বাহ্যিক তড়িৎক্ষেত্রের প্রভাবে যেসকল মাধ্যমের প্রতিটি পরমাণু এক একটি তড়িৎ দ্বিমেরএকটি সমান্তরাল পাত ধারককে চার্জিত করার ফলে এটির পাত দুইটির মধ্যে বিভব পার্থক্য হ[গণিত] ও [গণিত] ধারকত্ব বিশিষ্ট দুইটি ধারককে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করলে তুল্য ধারকখুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ধারক কী হিসাবে কাজ করে?তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়-90 cm ব্যাসার্ধের একটি ফাঁপা গোলকে 9 x 10-10 C চার্জ আছে।গোলকের অভ্যন্তরে তড়িৎ প[গণিত] প্রাবল্যের সুষম তড়িৎক্ষেত্রে অবস্থিত দুটি বিন্দুর দূরত্ব 10 cm হলে, এদের আধানের কোয়ান্টায়ন অনুসারে কোন বস্তুতে নিচের কোন চার্জটি থাকা সম্ভব?দুইটি গোলকের ব্যাসার্ধ যথাক্রমে 2 cm এবং 4 cm। এদেরকে যথাক্রমে 1000 C এবং 2000 Cএকটি ধারকের দুই পাতের মধ্যে বিভব পার্থক্য 150 V । cধারকের সঞ্চিত শক্তি 14.9 × 10দুটি আহিত বস্তু পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করলে আধানের প্রবাহ কোন দিকে হবে তা কোন বিষ

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

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

ফ্রি শুরু করোলগইন