Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

প্রদত্ত চিত্রের প্রতিটি ধাপের এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় পূর্বক ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী কিনা- তা বলা সম্ভব। গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।

উত্তর: ধরি, উদ্দীপকের A, B, C ও D বিন্দুর আয়তন যথাক্রমে, [গণিত] ও [গণিত] AB পথ সমোষ্ণ প্রসারণ তাই, [গণিত] BC ও DA রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া তাই [গণিত] এবং CD পথ সমোষ্ণ সংকোচন তাই, [গণিত] সমগ্র চক্রের এনট্রপির পরিবর্তন, [গণিত] যদি [গণিত] হয় তবে [গণিত] হবে। আর আমরা জানি, অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায় এনট্রপির পরিবর্তন শূন্য। ফলে [গণিত] হলে ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী হবে। অপরপক্ষে [গণিত] হলে [গণিত] হবে। ফলে ইঞ্জিনটি অপ্রত্যাবর্তী হবে। অতএব, প্রতিটি ধাপের এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় করে ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী কিনা- তা বলা সম্ভব। [Note : সকল প্রত্যাবর্তী চক্র [গণিত] শর্ত মেনে চলে। তাই এই শর্ত দিয়ে সমাধান করলে সর্বদা প্রত্যাবর্তীই হবে। মূলত প্রশ্নে আরো কিছু উপাত্ত দেওয়া থাকলে নির্দিষ্ট করে বলা সম্ভব হতো উদ্দীপকের ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী কিনা।।

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

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

প্রদত্ত চিত্রের প্রতিটি ধাপের এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় পূর্বক ইঞ্জি…

উদ্দীপক

question image

রংপুর ক্যাডেট কলেজ · 2025

উত্তর

যে প্রক্রিয়া বিপরীতমুখী হয়ে প্রত্যাবর্তন করতে পারে না তাকে অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া বলে।

উত্তর

আমরা জানি, তাপ উচ্চতাপমাত্রার বস্তু থেকে নিম্নতাপমাত্রার বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়। T1T_1 উচ্চতাপমমাত্রার বস্তু হতে dQ পরিমাণ তাপ T2T_2 নিম্নতাপমাত্রার বস্তুতে স্থানান্তরিত হলে এন্ট্রপির পরিবর্তন (dQT2−dQT1)\left(\frac{d Q}{T_2}-\frac{d Q}{T_1}\right) যেহেতু T1>T2T_1>T_2 সুতরাং dQT2>dQT1\frac{d Q}{T_2}>\frac{d Q}{T_1} या dQT2−dQT1>01\frac{d Q}{T_2}-\frac{d Q}{T_1}>01 অর্থাৎ, এন্ট্রপির পরিবর্তন সর্বদা ধনাত্মক। অতএব বলা যায়, তাপ যেহেতু সর্বদা নিম্নতাপমাত্রার বস্তু গ্রহণ করে তাই এন্ট্রপির পরিবর্তন সর্বদা ধনাত্মক হয়।

উত্তর

উদ্দীপক হতে, BB বিন্দুতে তাপমাত্রা, T1=1100 KT_1=1100 \mathrm{~K} CC বিন্দুতে তাপমাত্রা, T2=550 KT_2=550 \mathrm{~K} BB বিন্দুতে চাপ, P1=4.6×105.Nm−2P_1=4.6 \times 10^5 . \mathrm{Nm}^{-2} CC বিন্দুতে চাপ P2=?P_2=? আমরা জানি, T1P11−γr=T2P21−rrT_1 P_1^{\frac{1-\gamma}{r}}=T_2 P_2^{\frac{1-r}{r}} বা, T1T2=(P2P1)1−γr\frac{T_1}{T_2}=\left(\frac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{1-\gamma}{r}} বা, P2P1=(T1T2)γ1−γ\frac{P_2}{P_1}=\left(\frac{T_1}{T_2}\right)^{\frac{\gamma}{1-\gamma}} বা, PP2=P1×(T1T2)γ1−γ\stackrel{P}{P}_2=P_1 \times\left(\frac{T_1}{T_2}\right)^{\frac{\gamma}{1-\gamma}} =4.6×105×(1100550)1.41−1.4=4.6 \times 10^5 \times\left(\frac{1100}{550}\right)^{\frac{1.4}{1-1.4}} =4.066×104Nm−2=4.066 \times 10^4 \mathrm{Nm}^{-2} অতএব, C বিন্দুতে চাপ 4.066×104Nm−24.066 \times 10^4 \mathrm{Nm}^{-2}

উত্তর

ধরি, উদ্দীপকের A, B, C ও D বিন্দুর আয়তন যথাক্রমে, V1V_1 V2V_2 V3V_3 ও V4V_4 AB পথ সমোষ্ণ প্রসারণ তাই, Q1=WAB=nnRT1ln⁡ V1 V2\mathrm{Q}_1=\mathrm{W}_{\mathrm{AB}}=n \mathrm{nRT}_1 \ln \frac{\mathrm{~V}_1}{\mathrm{~V}_2} ∴ SAB=Q1 T1=nnT1ln⁡ V2 V1 T1=nnln⁡ V2 V1\therefore \quad \mathrm{~S}_{\mathrm{AB}}=\frac{\mathrm{Q}_1}{\mathrm{~T}_1}=\frac{n \mathrm{nT}_1 \ln \frac{\mathrm{~V}_2}{\mathrm{~V}_1}}{\mathrm{~T}_1}=n \mathrm{n} \ln \frac{\mathrm{~V}_2}{\mathrm{~V}_1} BC ও DA রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া তাই SBC=SDA=0\mathrm{S}_{\mathrm{BC}}=\mathrm{S}_{\mathrm{DA}}=0 এবং CD পথ সমোষ্ণ সংকোচন তাই, Q2=WCD=nRT2ln⁡ V3 V4\quad \mathrm{Q}_2=\mathrm{W}_{\mathrm{CD}}=\mathrm{nRT}_2 \ln \frac{\mathrm{~V}_3}{\mathrm{~V}_4} ∴ SCD=−Q2 T2=−nRT2ln⁡ V3 V4 T2=−nRln⁡ V3 V4\therefore \quad \mathrm{~S}_{\mathrm{CD}}=\frac{-\mathrm{Q}_2}{\mathrm{~T}_2}=\frac{-\mathrm{nRT}_2 \ln \frac{\mathrm{~V}_3}{\mathrm{~V}_4}}{\mathrm{~T}_2}=-\mathrm{nR} \ln \frac{\mathrm{~V}_3}{\mathrm{~V}_4} সমগ্র চক্রের এনট্রপির পরিবর্তন, ΔS=SAB+SBC+SCD+SDA\Delta \mathrm{S} =\mathrm{S}_{\mathrm{AB}}+\mathrm{S}_{\mathrm{BC}}+\mathrm{S}_{\mathrm{CD}}+\mathrm{S}_{\mathrm{DA}} =nRln⁡V2 V1+0−nRln⁡V3 V4+0=nR(ln⁡V2 V1−ln⁡V3 V4)=\mathrm{nR} \ln \frac{\mathrm{V}_2}{\mathrm{~V}_1}+0-\mathrm{nR} \ln \frac{\mathrm{V}_3}{\mathrm{~V}_4}+0=\mathrm{nR}\left(\ln \frac{\mathrm{V}_2}{\mathrm{~V}_1}-\ln \frac{\mathrm{V}_3}{\mathrm{~V}_4}\right) যদি V2 V1=V3 V4\frac{\mathrm{V}_2}{\mathrm{~V}_1}=\frac{\mathrm{V}_3}{\mathrm{~V}_4} হয় তবে ΔS=0\Delta \mathrm{S}=0 হবে। আর আমরা জানি, অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায় এনট্রপির পরিবর্তন শূন্য। ফলে ΔS=0\Delta \mathrm{S}=0 হলে ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী হবে। অপরপক্ষে V2V1≠V3V4\frac{V_2}{V_1} \neq \frac{V_3}{V_4} হলে ΔS≠0\Delta S \neq 0 হবে। ফলে ইঞ্জিনটি অপ্রত্যাবর্তী হবে। অতএব, প্রতিটি ধাপের এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় করে ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী কিনা- তা বলা সম্ভব। [Note : সকল প্রত্যাবর্তী চক্র Q1 T1=Q2 T2\frac{\mathrm{Q}_1}{\mathrm{~T}_1}=\frac{\mathrm{Q}_2}{\mathrm{~T}_2} শর্ত মেনে চলে। তাই এই শর্ত দিয়ে সমাধান করলে সর্বদা প্রত্যাবর্তীই হবে। মূলত প্রশ্নে আরো কিছু উপাত্ত দেওয়া থাকলে নির্দিষ্ট করে বলা সম্ভব হতো উদ্দীপকের ইঞ্জিনটি প্রত্যাবর্তী কিনা।।
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