Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

উভয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে কৃতকাজ সমান হবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণ কর।

উত্তর: প্রথম সিলিন্ডারে ক্ষেত্রে, দেওয়া আছে, আদি তাপমাত্রা, T 1=30∘ C =(30+273)K =303" K শেষ তাপমাত্রাT 2=241.05K মোলসংখ্যা, n=2 mole ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য , [গণিত] =1.33 মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R=8.314kJmol-1 K-1 কৃতকাজ, W1= ? প্রথম সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে গ্যাসের আয়তন দ্বিগুণ হয় সুতরাং এটি রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া। আমরা জানি, রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ, [গণিত] দ্বিতীয় সিলিন্ডারে ক্ষেত্রে , তাপমাত্রা, T = 303 K আদি আয়তন, V1=V শেষ আয়তন V 2=2 V মোল সংখ্যা, n = 2 mole দ্বিতীয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে গ্যাসের আয়তন ধীরে ধীরে দ্বিগুণ হয়, সুতরাং এটি সমোষ্ণ প্রক্রিয়া। আমরা জানি, সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ, [গণিত] রুদ্ধতাপীয় ও সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ সমান না । সুতরাং উভয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে কৃতকাজ সমান হবে না ।

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

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

উভয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে কৃতকাজ সমান হবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণ কর।

উদ্দীপক

পরীক্ষাগারে 750 mm পারদ চাপে এবং 30°C তাপমাত্রায় পিস্টনযুক্ত দুটি গ্যাস সিলিন্ডারের প্রতিটিতে 2 mol ত্রিপরমাণুক গ্যাস রাখা আছে। উভয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণ করে প্রথম সিলিন্ডারে গ্যাসের আয়তন দ্রুত দ্বিগুণ করা হয়। অপরদিকে দ্বিতীয় সিলিন্ডারে গ্যাসের আয়তন ধীরে ধীরে দ্বিগুণ হয়।

Sylhet · 2021

উত্তর

রূদ্ধতাপ প্রক্রিয়ায় বস্তুর যে তাপীয় ধর্ম স্থির থাকে, তাকে এনট্রপি বলে।

উত্তর

কোনো সিস্টেমের শক্তি রূপান্তরের অক্ষমতা বা অসম্ভাব্যতাই হচ্ছে এন্ট্রপি। সাম্যাবস্থায় এনট্রপি সবচেয়ে বেশি হয়। অর্থাৎ যখন কোনো সিস্টেম থেকে আর কাজ পাওয়া যায় না তখন আর এন্ট্রপি হয় সর্বাধিক।আমরা জানি, সকল স্বতঃস্ফূর্ত পরিবর্তন সর্বদা সাম্যাবস্থার দিকে ধাবিত হয়। অর্থাৎ সকল স্বতঃস্ফূর্ত পরিবর্তনে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায়। যেহেতু প্রকৃতির সব কিছুই সাম্যাবস্থা পেতে চায় তাই বলা যায়, জগতের এন্ট্রপি ক্রমাগত বাড়ছে। জগতের এন্ট্রপি যখন সর্বোচ্চ মানে পৌছাবে তখন সবকিছুর তাপমাত্রা এক হয়ে যাবে। ফলে তাপশক্তিকে আর যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করা যাবে না। এই অবস্থাকে জগতের তাপীয় মৃত্যু বলে । সুতরাং জগতের তাপীয় মৃত্যুর জন্য দায়ী এন্ট্রপি।

উত্তর

দেওয়া আছে, গ্যাসের আদি আয়তন, V1=V শেষ আয়তন〖V2=2VV^2=2 V আদি তাপমাত্রা, T1=30T_1=30∘ C =(30+273)K =303 K চূড়ান্ত তাপমাত্রাT2=T^2= ? ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য, γ=1.33\gamma=1.33 প্রথম সিলিন্ডারে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া ঘটে। আমরা জানি, T1 V1γγ−1=T2 V2γ−1 বা, T1V1γ−1 V2γ−1=T2 বা, T1(V1 V2)γ−1=T2 বা, T2=303(V2 V)1.33−1=303(12)0.33=241.05 K=(241.05−273)∘C=−31.95∘C\begin{aligned} & \mathrm{T}_1 \mathrm{~V}_1 \gamma^{\gamma-1}=\mathrm{T}_2 \mathrm{~V}_2^{\gamma-1} \\ & \text{ বা, } \mathrm{T}_1 \frac{\mathrm{V}_1^{\gamma-1}}{\mathrm{~V}_2^{\gamma-1}}=\mathrm{T}_2 \\ & \text{ বা, } \mathrm{T}_1\left(\frac{\mathrm{V}_1}{\mathrm{~V}_2}\right)^{\gamma-1}=\mathrm{T}_2 \\ & \text{ বা, } \mathrm{T}_2=303\left(\frac{\mathrm{V}}{2 \mathrm{~V}}\right)^{1.33-1} \\ & \qquad=303\left(\frac{1}{2}\right)^{0.33} \\ & \quad=241.05 \mathrm{~K} \\ & \quad=(241.05-273)^{\circ} \mathrm{C} \\ & =-31.95^{\circ} \mathrm{C}\end{aligned} প্রথম সিলিন্ডারের চূড়ান্ত তাপমাত্রা – 31.95°C

উত্তর

প্রথম সিলিন্ডারে ক্ষেত্রে, দেওয়া আছে, আদি তাপমাত্রা, T1=30T_1=30∘ C =(30+273)K =303" K শেষ তাপমাত্রাT2=241.05KT^2=241.05K মোলসংখ্যা, n=2 mole ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য , γ=1.33\gamma=1.33 মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R=8.314kJmol-1 K-1 কৃতকাজ, W1= ? প্রথম সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে গ্যাসের আয়তন দ্বিগুণ হয় সুতরাং এটি রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া। আমরা জানি, রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ, W1=nRγ−1[ T1−T2]=2×8.3141.33−1[303−241.05]=3121.53 J\begin{aligned} \mathrm{W}_1= & \frac{\mathrm{nR}}{\gamma-1}\left[\mathrm{~T}_1-\mathrm{T}_2\right] \\ & =\frac{2 \times 8.314}{1.33-1}[303-241.05] \\ & =3121.53 \mathrm{~J}\end{aligned} দ্বিতীয় সিলিন্ডারে ক্ষেত্রে , তাপমাত্রা, T = 303 K আদি আয়তন, V1=V শেষ আয়তন V2=2VV^2=2 V মোল সংখ্যা, n = 2 mole দ্বিতীয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে গ্যাসের আয়তন ধীরে ধীরে দ্বিগুণ হয়, সুতরাং এটি সমোষ্ণ প্রক্রিয়া। আমরা জানি, সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ, W2=nRTlnV2 V1=2×8.314×303×ln⁡2 V V=2×8.314×303×ln⁡2=3492.27 J\begin{aligned} & \mathrm{W}_2=\mathrm{nRTl}_{\mathrm{n}} \frac{\mathrm{V}_2}{\mathrm{~V}_1} \\ & =2 \times 8.314 \times 303 \times \ln \frac{2 \mathrm{~V}}{\mathrm{~V}} \\ & =2 \times 8.314 \times 303 \times \ln 2=3492.27 \mathrm{~J}\end{aligned} রুদ্ধতাপীয় ও সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ সমান না । সুতরাং উভয় সিলিন্ডারে চাপ অপসারণে কৃতকাজ সমান হবে না ।
HSCPhysics 2nd PaperChapter 1: তাপগতিবিদ্যা
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 · 2023

  • 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 · 2021

  • 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