Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াতে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায় নাকি হ্রাস পায়? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর: 'গ' হতে প্রাপ্ত, বরফের তাপমাত্রা ছিলো -34℃ এখানে, বরফের, mi=500 gm=0.5 kg আপেক্ষিক তাপ, si=2100 JKg-1 K-1 -34℃ তাপমাত্রার বরফকে 0℃ তাপমাত্রার বরফে পরিণত করতে এন্ট্রপি, [গণিত] 0℃ তাপমাত্রার বরফকে 0℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত করতে এন্ট্রপি, বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, Lf=336000 JKg-1 [গণিত] 0℃ তাপমাত্রার পানি 43℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত হতে এন্ট্রপি, পানির আপেক্ষিক তাপ, sw=4200 JKg-1 K-1 [গণিত] আবার, 50°C তাপমাত্রার পানি 43℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত হতে এন্ট্রপি, পানির ভর, mw=10 kg [গণিত] ∴মোট এন্ট্রপির পরিবর্তন, [গণিত] এখানে, ds>0 ∴সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াতে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায়।

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

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

সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াতে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায় নাকি হ্রাস পায়? গাণিতিকভাব…

উদ্দীপক

500 gm ভরের বরফ 50℃ তাপমাত্রার 10 kg পানিতে ছেড়ে দেওয়া হলো। এতে মিশ্রণের সর্বশেষ তাপমাত্রা পাওয়া গেলো 43℃

রংপুর ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক স্কুল অ্যান্ড কলেজ · 2024

উত্তর

রূদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় যে তাপগতীয় চলরাশি স্থির থাকে তাকে এন্ট্রপি বলে। এন্ট্রপি বিশৃঙ্খলার পরিমাণ নির্দেশ করে।

উত্তর

আমরা জানি, Cp ও Cv এর সম্পর্ক, Cp-Cv=R এখানে, R= মোলার গ্যাস ধ্রুবক যার মান 8.314 JK-1 mol-1 অর্থ্যাৎ, Cp-Cv এর মান সর্বদা ধ্রুবক থাকে। এখন, Cp=Cv+R উপরোক্ত সম্পর্কের আলোকে বলা যায়, Cv এর সাথে 8.314 যোগ করলে Cp পাওয়া যায়, অর্থ্যাৎ Cp এর মান সর্বদা Cv এর থেকে বড় হবে। আবার, cpcv=γ\frac{c_p}{c_v}=\gamma এখানে γ\gamma এর মান সর্বদা 1 এর চেয়ে বড়, অর্থ্যাৎ এ সম্পর্কের আলোকেও বলা যায়, Cp এর মান সর্বদা Cv থেকে বড় হবে। অর্থ্যাৎ, Cp>Cv হবে।

উত্তর

এখানে, ভর mi=500 gm=0.5 kg বরফের আপেক্ষিক তাপ, si=2100 Jkg-1 K-1 পানির আপেক্ষিক তাপ, sw=4200 JKg-1 K-1 বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, Lf=336000 JKg-1 ধরি, বরফের তাপমাত্রা ছিলো θ\theta℃ বরফের ক্ষেত্রে, গৃহীত তাপ, Qi=misi(0−θ)+miLf+misw(43−0)=−misiθ+miLf+misw43=−misiθ+0.5×336000+0.5×4200×43=−0.5×2100θ+168000+90300=258300−1050θ\begin{aligned} & \quad Q_i=m_i s_i(0-\theta)+m_i L_f+m_i s_w(43-0) \\ & =-m_i s_i \theta+m_i L_f+m_i s_w 43 \\ & =-m_i s_i \theta+0.5 \times 336000+0.5 \times 4200 \times 43 \\ & =-0.5 \times 2100 \theta+168000+90300 \\ & =258300-1050 \theta\end{aligned} পানির ক্ষেত্রে, বর্জিত তাপ, Qw=mwsw(50−43)=10×4200×7=294000Q_w=m_w s_w(50-43)=10 \times 4200 \times 7=294000 পানির ভর, mw=10 kg তাপ পরিমাপের মূলনীতি অনুসারে, গৃহীত তাপ=বর্জিত তাপ →258300−1050θ=294000→258300−294000=1050θ→θ=258300−2940001050=−34∘C\begin{gathered}\rightarrow 258300-1050 \theta=294000 \\ \rightarrow 258300-294000=1050 \theta \\ \rightarrow \theta=\frac{258300-294000}{1050} \\ =-34^{\circ} \mathrm{C}\end{gathered} ∴ বরফের তাপমাত্রা ছিলো -34℃

উত্তর

'গ' হতে প্রাপ্ত, বরফের তাপমাত্রা ছিলো -34℃ এখানে, বরফের, mi=500 gm=0.5 kg আপেক্ষিক তাপ, si=2100 JKg-1 K-1 -34℃ তাপমাত্রার বরফকে 0℃ তাপমাত্রার বরফে পরিণত করতে এন্ট্রপি, ds1=misiln⁡ln⁡0+273−34+273=0.5×2100×ln⁡ln⁡(273239)=139.6587JK−1\begin{gathered}d s_1=m_i s_i \ln \ln \frac{0+273}{-34+273} \\ =0.5 \times 2100 \times \ln \ln \left(\frac{273}{239}\right) \\ =139.6587 \mathrm{JK}^{-1}\end{gathered} 0℃ তাপমাত্রার বরফকে 0℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত করতে এন্ট্রপি, বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, Lf=336000 JKg-1 ds2=dQT=miLf0+273=0.5×336000273=615.3846JK−1\begin{aligned} d s_2 & =\frac{d Q}{T} \\ & =\frac{m_i L_f}{0+273} \\ & =\frac{0.5 \times 336000}{273} \\ & =615.3846 \mathrm{JK}^{-1}\end{aligned} 0℃ তাপমাত্রার পানি 43℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত হতে এন্ট্রপি, পানির আপেক্ষিক তাপ, sw=4200 JKg-1 K-1 ds3=miswln⁡(43+2730+273)=0.5×4200×ln⁡(316273)=307.1679JK−1\begin{aligned} d s_3 & =m_i s_w \ln \left(\frac{43+273}{0+273}\right) \\ & =0.5 \times 4200 \times \ln \left(\frac{316}{273}\right) \\ & =307.1679 \mathrm{JK}^{-1}\end{aligned} আবার, 50°C তাপমাত্রার পানি 43℃ তাপমাত্রার পানিতে পরিণত হতে এন্ট্রপি, পানির ভর, mw=10 kg \end{if}]-->\end{if}]--> ds4=mwswln⁡(43+27350+273)=10×4200×ln⁡(316323)=−920.2246JK−1\begin{aligned} d s_4 & =m_w s_w \ln \left(\frac{43+273}{50+273}\right) \\ & =10 \times 4200 \times \ln \left(\frac{316}{323}\right) \\ & =-920.2246 J K^{-1}\end{aligned} ∴মোট এন্ট্রপির পরিবর্তন, ds=ds1+ds2+ds3+ds4=(139.6587+615.3816+307.1679−920.2246)JK−1=141.9866JK−1≈142JK−1\begin{aligned} & \quad d s=d s_1+d s_2+d s_3+d s_4 \\ & =(139.6587+615.3816+307.1679-920.2246) J K^{-1} \\ & =141.9866 J K^{-1} \\ & \approx 142 \mathrm{JK}^{-1}\end{aligned} এখানে, ds>0 ∴সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াতে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায়।
HSCPhysics 2nd PaperChapter 1: তাপগতিবিদ্যা
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.বায়ু মাধ্যমে শব্দ সঞ্চালন কোন ধরণের প্রক্রিয়া?

Dhaka · 2021

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.ত্রিপরমাণুক গ্যাসের জন্য γ\gamma এর মান —

Comilla · 2022

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.এনট্রপির একক হলো-

Sylhet · 2023

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

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

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

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

Barisal · 2023

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

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

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.নিম্নের কোনটি সমোষ্ণ পরিবর্তনের শর্ত?

Comilla · 2023

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

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

Rajshahi · 2023

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

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

Rajshahi · 2021

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

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