1. niblkvzwjcfd@inbox.ru : 12asd www.sristy.net :
  2. admin@sristy.net : admin :
  3. ERHRC23wddsf@gmail.com : AdminZaxHH34 :
  4. readzituckda@yahoo.com : alexandriablanch :
  5. jimgann@gmx.com : alexiscastiglia :
  6. marybetsuto@gmx.com : alfiedeville3 :
  7. krapnikovbogdan@gmail.com : allisoncraine72 :
  8. denzduquet@gmx.com : anastasiablau :
  9. xaviersecrest7784@hidebox.org : andreasarmstead :
  10. miswe@gmx.com : angelika3897 :
  11. vickymunro@hidebox.org : apriljoy55956 :
  12. atcurtita1982@coffeejeans.com.ua : archievelazquez :
  13. orsoncopseykwb@mail.com : armoale :
  14. aurelio.trujillo@kinomaxru.ru : aurelio66o :
  15. aconinab@yahoo.com : barrykeartland :
  16. imogenelee@midmico.com : basil17724819 :
  17. marianekoczu@gmx.com : beaudarrow2 :
  18. limaranna@yahoo.com : billarhonda :
  19. ivanletvinko1992@gmail.com : bradlyflanagan :
  20. vieconkasu1981@aabastion.com.ua : calebdenson :
  21. darwinlucas@varsidesk.com : cecilensu1 :
  22. ioaugspurge@gmx.com : celinapersinger :
  23. felisschak@gmx.com : chadwickclemente :
  24. marvistlou@gmx.com : charastillwell7 :
  25. imogthore@gmx.com : charityg02 :
  26. ovalenci@gmx.com : chris08v415816 :
  27. porskr@gmx.com : christiangiven7 :
  28. andreasbessie@petsplit.com : christimcleish3 :
  29. ruthstockm@gmx.com : chuechols79682 :
  30. tradamateqkala832@yahoo.com : cindicharbonneau :
  31. naja.bendtsen.1997@web.de : clariceaiello8 :
  32. wiboubalia3765@inbox.ru : clevelandgratwic :
  33. fredericla@gmx.com : clevelandhayter :
  34. moricigrumant@outlook.com : clobwik :
  35. jeanicmassar@gmx.com : collincruickshan :
  36. jonikug@gmx.com : cyrilharrel697 :
  37. reomanbuper@yahoo.com : danielageorgina :
  38. diacheckficmu@yahoo.com : demetriuschester :
  39. jetttardent@1secmail.com : doloreshalligan :
  40. pogewgep@yandex.ru : dominikbayldon :
  41. carolygall@gmx.com : dorris06k07965 :
  42. dorreineck@gmx.com : dougz6629398122 :
  43. thomaspoqu@gmx.com : elisax67493 :
  44. darrhafle@gmx.com : elissa0159 :
  45. glindmartic@gmx.com : epifaniadiamond :
  46. cyswa@gmx.com : ericacani548345 :
  47. holshinau@gmx.com : eusebiaavera :
  48. evicop@gmx.com : fausto37r75774 :
  49. jonepooleys@outlook.com : favvari :
  50. soledmacquarr@gmx.com : fawn33p8526 :
  51. keyssin@gmx.com : felixfetty :
  52. viepourfitip1983@coffeejeans.com.ua : flor113329777 :
  53. eboneuhar@gmx.com : frankiekahl35 :
  54. leatmana@gmx.com : gemmafoley0677 :
  55. iolanthnitkowsk@gmx.com : grantmannix200 :
  56. stanformatt@gmx.com : hannahroybal :
  57. alcervero1977@coffeejeans.com.ua : harrylarocca51 :
  58. gamagru@gmx.com : iolagill498824 :
  59. robiniccol@gmx.com : jefferystones2 :
  60. rodrickschreiner9984@safeemail.xyz : jestine1603 :
  61. leontinsticke@gmx.com : joeykozak322122 :
  62. timotcwalin@gmx.com : joleneangeles :
  63. jazaloud@gmx.com : jsvhalina0 :
  64. margotmaybell@kogobee.com : julissahyatt69 :
  65. elliottnewman4891@kittenemail.com : kaylenelombardo :
  66. charleysabo5394@hidebox.org : kelliaguilar942 :
  67. trogn@gmx.com : latoshabarrenger :
  68. latosha_peach@northernpinetreetrust.co.uk : latoshapeach8 :
  69. lauritheriot3@marry.raytoy.com : lauritheriot802 :
  70. gloriwu@gmx.com : leonor7342 :
  71. chrishal@gmx.com : lessierra6297 :
  72. paulettoschuppjedbra@gmail.com : levix80850161 :
  73. inpatalve@yahoo.com : lilianachambliss :
  74. chebotarenko.2022@mail.ru : linomcdavid76 :
  75. cipletede@yahoo.com : lorrichumleigh :
  76. csten@gmx.com : louissoubeiran3 :
  77. bremanocch@gmx.com : lourife80058359 :
  78. euphemisnid@gmx.com : lucielaidley891 :
  79. arrun@gmx.com : madiebellasis56 :
  80. sharilyurspr@gmx.com : malissak49 :
  81. lescutasoft@yahoo.com : malloryworgan45 :
  82. vinnisapa@gmx.com : mariloubriones :
  83. antoineeaston6275@hidebox.org : mauriciododds43 :
  84. notforalluse1@gmail.com : md Shopon islam :
  85. soninorr@gmx.com : merryschaefer :
  86. zeravemn7795@inbox.ru : milesrimmer16 :
  87. trazcoundiothe@yahoo.com : molliehoy920286 :
  88. tilpenttrafal@yahoo.com : monroefoust90 :
  89. derkar@gmx.com : murielelias102 :
  90. medpern@gmx.com : myracory91 :
  91. jorva@gmx.com : niamhdement0 :
  92. chawilf@gmx.com : philomenalogan4 :
  93. cheliheami1131@inbox.ru : porfirio55k :
  94. theobalnewna@gmx.com : qgrkimberly :
  95. esterntwandablette@gmail.com : rory416241 :
  96. lanerep@gmx.com : roseannebou :
  97. debrooz@gmx.com : rudygaither1427 :
  98. smtpfox-opnkm@hetmobielecafe.be : rxrhack1337 :
  99. kitcud@gmx.com : sandymuecke :
  100. shahindom76@gmail.com : Shahin :
  101. vegantato@yahoo.com : shanibeer61077 :
  102. ariadcamer@gmx.com : shastafoss1221 :
  103. joytr@gmx.com : shelleytrethowan :
  104. enedinrodge@gmx.com : sherylm662 :
  105. tmatushevs@gmx.com : sonjawhittell0 :
  106. donour@gmx.com : stantonfitzgibbo :
  107. lescriven@gmx.com : stephanielewers :
  108. karla.nguyen.1993@web.de : tandymccartney :
  109. laura.dalgaard.1984@web.de : taniabernal84 :
  110. test10581124@inboxmail.imailfree.cc : test10581124 :
  111. test18828469@inboxmail.imailfree.cc : test18828469 :
  112. test29683271@mail.imailfree.cc : test29683271 :
  113. test6956998@mail.imailfree.cc : test6956998 :
  114. onpilemo@yahoo.com : tiffanyhueber4 :
  115. jaylkozeya@gmx.com : toneyspann6 :
  116. flp2k15e2@wuuvo.com : user_eignkp :
  117. viszczeblew@gmx.com : vilmar120074004 :
  118. medewal@gmx.com : xehnydia2599 :
পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রথম অধ্যায়(তাপগতি বিদ্যা) খ প্রশ্ন ও উত্তর : সৃস্টি
সোমবার, ০৫ ডিসেম্বর ২০২২, ০৫:৩০ অপরাহ্ন
শিরোনাম :
ফুলবাড়ীতে বাড়ি থেকে তুলে মারপিট স্টাম্পে স্বাক্ষর নেয়ার অভিযোগ জামালগঞ্জে ৩ হাজার ৪ শত ৯০ কোটি টাকা ব্যায় নির্মাণ হবে- এমপি রতন সাপাহারে মাছ ব‍্যবসায়ী সমবায় সমিতির ব্যবস্থাপনা কমিটির নির্বাচন অনুষ্ঠিত কাউনিয়ায় বিজয় দিবসের প্রস্ততি সভা অনুষ্ঠিত সিংড়ায় জামতলী-বামিহালের রাস্তা সংস্করণের কাজে অনিয়মের অভিযোগ আজ বিশ্ব মৃত্তিকা দিবস : চিরন্তন স্লোগান হোক ‘মাটি বাঁচাও, কৃষি বাঁচাও, বাঁচাও সোনার দেশ’ বিএমএসএফ প্রতিষ্ঠাতা জাফরকে হুমকি: রংপুরের নেতৃবৃন্দের প্রতিবাদ ভূরুঙ্গামারীতে ওয়াজ মাহফিলের বিদ‍্যুৎ লাইন সংযোগের সময়  যুবকের মৃত্যু চলতি মাসের শেষ সপ্তাহে প্রাথমিক বৃত্তি নেওয়ার সিদ্ধান্ত  শান্তিগঞ্জে জলবায়ূ পরিবর্তন ও দূর্যোগ ব্যবস্থাপনা প্রকল্পের উদ্বোধন

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রথম অধ্যায়(তাপগতি বিদ্যা) খ প্রশ্ন ও উত্তর

সৃস্টি ডেস্ক :
  • প্রকাশিত : বৃহস্পতিবার, ২৩ জুলাই, ২০২০
  • ৮৬৪৫ বার দেখা হয়েছে
hsc গুরুত্বপূর্ণ ইলেকট্রনিক্স অধ্যায়ের ক প্রশ্ন ও উত্তর
hsc গুরুত্বপূর্ণ ইলেকট্রনিক্স অধ্যায়ের ক প্রশ্ন ও উত্তর

১। সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় dQ=dW কেন? ব্যাখ্যা কর। [ঢা.বো.-১৯]

উত্তরঃ তাপগতিবিদ্যার ১ম সূত্র অনুসারে, dQ=dU+dW  সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের তাপমাত্রা স্থির থাকে বলে dU= dT  সম্পর্ক অনুসারেdU=0, অর্থাৎ সিস্টেমের অন্তঃস্থ শক্তির কোন পরিবর্তন হয় না। ফলে সম্পর্কটি দাঁড়ায় dQ=dW

২। ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা ও রেফ্রিজারেটরের কার্যসম্পাদক গুণাঙ্কের মধ্যে পার্থক্য নিরুপণ কর।[রা.বো.-১৮, য.বো.-১8, কু.বো.-১৮, ব.বো.-১৮, চ.বো.-১৮]

উত্তরঃ ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা = ইঞ্জিন দ্বারা কাজে রপান্তরিত তাপশক্তি/ ইঞ্জিন দ্বারা শোষিত তাপশক্তি বা কর্ম দক্ষতা =(T1 -T2 ) /T1 রেফ্রিজারেটরের কার্যসম্পাদন গুণাঙ্ক=Q2/(Q1-Q2) । উপরোক্ত সমীকরণদ্বয় থেকে এটি স্পষ্ট যে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 1 এর চেয়ে ছোট যেখানে রেফ্রিজারেটরের কার্যগুণাঙ্ক 1 এর চেয়ে বড়।

৩। P-V লেখচিত্রে রুদ্ধতাপীয় রেখাকে সম-এন্ট্রপি রেখা বলা হয় কেন? [রা.বো.-১৯]

উত্তরঃ আমরা জানি, রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় এন্ট্রপি স্থির থাকে। তাই P-V লেখচিত্রে রুদ্ধতাপীয় রেখার সর্বত্র এন্ট্রপি সমান থাকে। এ কারণে P-V লেখচিত্রে রুদ্ধতাপীয় রেখাকে সম-এন্ট্রপিক রেখা বলা হয়।

৪। তাপের পরিবহন অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া কেন? ব্যাখ্যা কর।[ঢা.বো.-১৭]

উত্তরঃ তাপ সর্বদা উচ্চ তাপমাত্রার বস্তু থেকে নিম্ন তাপমাত্রার বস্তুতে সঞ্চালিত হয়। নিম্ন তাপমাত্রার বস্তু থেকে তাপ উচ্চ তাপমাত্রার বস্তুতে কখনও সঞ্চালিত হয় না। এজন্য তাপের পরিবহন অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া।

৫। গ্যাসের ক্ষেত্রে দুটি আপেক্ষিক তাপ থাকে কেন? ব্যাখ্যা কর।[য.বো.-১৫]

উত্তরঃ তাপমাত্রার পরিবর্তনের জন্য কঠিন ও তরল পদার্থের চাপ  ও আয়তনের পরিবর্তন ঘটে। কিন্ত এ পরিবর্তন নগণ্য হওয়ায় তা উপেক্ষা করা হয়। গ্যাসের ক্ষেত্রে তাপমাত্রার পরিবর্তনের জন্য চাপ ও আয়তনের পরিবর্তন অনেক বেশি হওয়ায় এদের মধ্যে কখনও আয়তনকে আবার কখনও চাপকে স্থির রাখা হয়। এ জন্যই গ্যাসের ক্ষেত্রে দুটি আপেক্ষিক তাপ থাকে।

৬। বডি স্প্রে ব্যবহারের সময় ঠান্ডা অনুভূত হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।[দি.বো.-১৯]

উত্তরঃ বডি স্প্রে ব্যবহারের সময় ঠান্ডা অনুভূত হয় কারণ যখন স্প্রে করা হয় তখন বডি স্প্রে-এর রাসায়নিক পদার্থগুলো তরল থাকে কিন্ত শরীরের সংস্পর্শে এসে শরীর থেকে তাপ গ্রহণ করে তরল রাসায়নিক পদার্থগুলো গ্যাসে পরিণত হয়। তাই বডি স্প্রে ব্যবহারের সময় ঠান্ডা অনুভূত হয়।

৭। এনট্রপির সাহায্যে তাপগতিবিজ্ঞানের দ্বিতীয় সূত্রকে প্রকাশ কর।

উত্তরঃ প্রকৃতির সকল ভৌত বা রাসায়নিক ক্রিয়া এমনভাবে সংঘটিত হয় যে, যার ফলে সার্বিক ব্যবস্থার এনট্রপি বৃদ্ধি পায়।ধরি, একটি সিস্টেমের প্রাথমিক ও চূড়ান্ত অবস্থা  ও  তে এনট্রপির মান যথাক্রমে  এবং .   সিস্টেমের এনট্রপির পরিবর্তন ,   = .  dQ=TdS. এটিই তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রের গাণিতিক রূপ।




৮। স্থির আয়তনে মোলার আপেক্ষিক তাপ ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ স্থির আয়তনে  গ্যাসের তাপমাত্রা  বৃদ্ধি করতে যে তাপের প্রয়োজন হয় তাকে স্থির আয়তনে মোলার আপেক্ষিক তাপ বলে। একে Cv  দ্বারা প্রকাশ করা হয়। আয়তন স্থির রেখে m মোল গ্যাসের তাপমাত্রা T কেলভিন বৃদ্ধি করতে যদি  Qজুল তাপশক্তির প্রয়োজন হয় তবে সংজ্ঞানুসারে Cv=Q/mT

৯। তাপগতিবিদ্যার কেলভিনের সূত্রটি বিবৃত ও ব্যাখ্যা কর

উত্তরঃ তাপগতিবিদ্যার কেলভিনের সূত্রটি হলো- চতুষ্পার্শ্বস্থ শীতলতম বস্তুর চেয়েও অধিক শীতল করে কোনো জড় বস্তুর সাহায্যে শক্তির অবিরাম সরবরাহ পাওয়া সম্ভব নয়। ব্যাখ্যাঃ তাপ উৎসের তাপমাত্রা পরিপার্শ্বের তাপমাত্রার সমান হলে কোনো তাপ ইঞ্জিন কাজ করতে সক্ষম হবে না। তাপ উৎসের তাপমাত্রা কখনও পরিপার্শ্বস্থ শীতলতম বস্তুর তাপমাত্রা অপেক্ষাও শীতল হলে কিছুতেই তাপকে কাজে রুপান্তর করা সম্ভব।

১০। তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্রটি বিবৃত ব্যাখ্যা কর। [দি.বো.-১৭]

উত্তরঃ তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্রটি হলো- দুটি বস্তু যদি তৃতীয় কোনো বস্তু (তাপমান যন্ত্র) এর সাথে পৃথকভাবে তাপীয় সাম্যে থাকে তবে প্রথমোক্ত বস্তু দুটি পরস্পরের সাথে তাপীয় সাম্য থাকবে। ব্যাখ্যাঃ  ও  ভিন্ন তাপমাত্রার দুটি বস্তু একটি কুপরিবাহী দেওয়াল দিয়ে পৃথক করা অবস্থায় তৃতীয় একটি বস্তু এর সংস্পর্শে রাখা হলে কিছুক্ষণ পর  ও  উভয় বস্তুই তৃতীয় বস্তু  এর সাথে তাপীয় সাম্যে পৌছায়।


১১। তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা হ্রাস পেলে কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা বৃদ্ধি পায়-ব্যাখ্যা কর।[সি.বো.-১৬, য.বো.-১৬]

উত্তরঃ কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতার সমীকরণ অনুসারে, =(1-T2/T1) X100%  যেখানে, T1=তাপ উৎসের তাপমাত্রা এবং T2=তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা। এ সমীকরণ হতে দেখা যায় যে T2 এর মান বেশী হলে  n(ইটা) মান কম হয় এবং  T2 এর মান কম হলে  n(ইটা) এর মান বেশি হয়।এজন্য তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা হ্রাস পেলে কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা বৃদ্ধি পায়।

১২।   হওয়ার কারণ ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ স্থির চাপে মোলার আপেক্ষিক তাপ Cp ও স্থির আয়তনে মোলার আপেক্ষিক তাপ Cv  এর অনুপাতকে   বলে। অর্থাৎ, =Cp/Cv, Cp-Cv=R  বা, Cp- = Cv+R , =(Cv+R )/Cv , =1+R /Cv ,  মোলার গ্যাস ধ্রুবক  একটি ধনাত্মক সংখ্যা হওয়ায় Cp  সর্বদাই Cv এর চেয়ে বড়।

১৩। কার্নোর ইঞ্জিনকে প্রত্যাগামী ইঞ্জিন বলা হয় কেন?[কু.বো.-১৯]

উত্তরঃ কোনো চক্র প্রত্যাগামী হতে গেলে যেসব বৈশিষ্ট্য থাকা প্রয়োজন কার্নোর আদর্শ ইঞ্জিনে সেগুলো রয়েছে। যেমন- ১. পিস্টন ও চোঙ বা সিলিন্ডারের মধ্যে কোনো ঘর্ষণ নেই। ২. কার্যকরী পদার্থ (গ্যাস)-এর উপর প্রযুক্ত প্রক্রিয়াগুলো খুব ধীরে ধীরে সংঘটিত হয়। ৩. পিস্টন ও সিলিন্ডার নির্মাণে আদর্শ তাপ নিরোধক বা অন্তরক ও আদর্শ তাপ পরিবাহী ব্যবহার করা হয় এবং তাপ উৎস ও তাপ গ্রাহকের উপাদান এমন অতি উচ্চ তাপ গ্রাহীতা যুক্ত করা হয় যে সমোষ্ণ প্রক্রিয়াগুলো স্থির তাপমাত্রায় সংঘটিত হয়।

১৪।  Cp সর্বদাই  Cv অপেক্ষা  বড়  কেন? [ব.বো.-১৯]

উত্তরঃ স্থির আয়তনে কোনো গ্যাসে তাপ প্রয়োগ করা হলে গ্যাসের তাপমাত্রা ও চাপ বৃদ্ধি পায়। আবার, চাপ স্থির রেখে যদি কোনো গ্যাসকে সমপরিমাণ তাপ প্রয়োগ করা হয়, তাহলে ঐ তাপ এক্ষেত্রেও গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করবে এবং বহিঃস্থ কাজ সম্পন্ন করবে। এ কাজ সম্পাদন করতে কিছু তাপ ব্যয় হবে ফলে গ্যাসের তাপমাত্রা পূর্বের সমপরিমাণ বৃদ্ধি পাবে না। অর্থাৎ  1mole গ্যাসকে 1K  তাপমাত্রা বৃদ্ধি করতে স্থির আয়তনের বেলায় যে তাপ লাগবে, স্থির চাপের বেলায় তার চেয়ে বেশি তাপ লাগবে। Cp=Cv+x এখানে x হলো আয়তন বৃদ্ধির জন্য গ্যাসকে যে পরিমাণ কাজ করতে হয় তার সমতুল্য তাপ।

অর্থ্যাৎ  Cp সর্বদাই  Cv অপেক্ষা  বড়।

১৫। 5kg  বরফকে কোন ভাবে 4kg বাষ্পে পরিণত করা হলো। প্রক্রিয়াটি কি প্রত্যাগামী হবে?ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ5kg বরফকে কোন ভাবে 4kg বাষ্পে পরিণত করা হলে প্রক্রিয়াটি প্রত্যাগামী হবে না অর্থাৎ অপ্রত্যাগামী হবে। 5kg বরফকে 5kg বাষ্পে পরিণত করা হলে কোন অপচয় ঘটত না। সেক্ষেত্রে তাপ অপসারণ করে সহজেই আবার বাষ্পকে বরফে রুপান্তরিত করা যেত। কিন্ত 5kg বরফকে 4kg বাষ্পে পরিণত করায় 1kg ভরের অবচয় ঘটেছে। এজন্যই প্রক্রিয়াটি অপ্রত্যাগামী হবে।




১৬। তাপীয় সাম্যাবস্থা বলতে কি বুঝায়?

উত্তরঃ কোনো বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের চূড়ান্ত অবিচল অবস্থাকে তাপগতীয় সাম্যাবস্থা বলে। তাপীয় সাম্যবস্থায় সিস্টেমের সকল বিন্দুতে চাপ, P আয়তন V এবং তাপমাত্রা T এর মান অপরির্তিত থাকে। কোনো সিস্টেমের বিভিন্ন অংশ যদি পরিবেশের সাথে একই তাপমাত্রায় থাকে এবং এদের মধ্যে কোনো তাপ বিনিময় না ঘটে তাহলে সিস্টেমটি পরিবেশের সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় আছে বলা যায়।

১৭। রুদ্ধতাপীয় প্রসারণে সিস্টেম শীতল হয়-ব্যাখ্যা কর।[চ.বো.-১৯]

উত্তরঃ রুদ্ধতাপীয় কোন সিস্টেমকে দ্রুত প্রসারিত করলে সিস্টেম তার অভ্যন্তরীণ শক্তির বিনিময়ে নিজেই কিছু কাজ করে। ফলে সিস্টেমের তাপমাত্রা হ্রাস পায় অর্থাৎ সিস্টেম শীতল হয়।

১৮। এনট্রপির পরিবর্তন সর্বদা ধনাত্মক-ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ আমরা জানি, তাপ উচ্চ তাপমাত্রার বস্তু থেকে নিম্ন তাপমাত্রার বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়।  উচ্চ তাপমাত্রার বস্তু হতে  পরিমাণ তাপ  নিম্ন তাপমাত্রার বস্তুতে স্থানান্তরিত হলে এন্ট্রপির পরিবর্তনdQ/T1- dQ/ T2 যেহেতু T1 >T2  সুতরাং dQ/T2  dQ/T1 বা dQ/T2-dQ/T1 =0 অর্থাৎ এন্ট্রপির পরিবর্তন সর্বদা ধনাত্মক। অতএব বলা যায়,তাপ যেহেতু সর্বদা নিম্নতাপমাত্রার বস্তু গ্রহণ করে তাই এন্ট্রপির পরিবর্তন সর্বদা ধনাত্মক।

১৯। পৃথিবীর এন্ট্রপি দিন দিন বৃদ্ধি পাচ্ছে-ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ আমরা জানি, অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়ায় এন্ট্রপি বৃদ্ধি পায়। বিশ্ব জগতের অধিকাংশ প্রক্রিয়াই অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়া। সুতরাং বিশ্বজগতের এন্ট্রপি ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে। এভাবে এনট্রপি বৃদ্ধি পেতে পেতে যখন সর্বোচ্চ মানে পৌঁছাবে তখন বিশ্বের সকল ব্যবস্থা তাপীয় সাম্যাবস্থায় উপনীত হবে। তাপীয় সাম্যাবস্থায় পৌঁছালে তাপশক্তিকে ফলপ্রসু কাজে পরিণত করা সম্ভব হবে না। ফলে কার্যকরী শক্তির দুষ্প্রাপ্যতা সৃষ্টি হবে। এমনভাবে চলতে থাকলে পৃথিবী এমন একটি ভয়াবহ অবস্থায় পৌঁছাবে যে তাপ শক্তি সরবরাহে অক্ষম হয়ে পড়বে।

২০। রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া একটি সমএন্ট্রপি প্রক্রিয়া-ব্যাখ্যা কর।[য.বো.-১৯]

উত্তরঃ আমরা জানি, এন্ট্রপির পরিবর্তন, dS=dQ/T রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায়,dQ=0; dS=0/T=0  অর্থাৎ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় এন্ট্রপির পরিবর্তন শূন্য। এন্ট্রপি হচ্ছে বিশৃঙ্খলার পরিমাপ। তাপ গ্রহণে এই বিশৃঙ্খলা বৃদ্ধি পায়, তাপ বর্জনে বিশৃঙ্খলা হ্রাস পায়। রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় যেহেতু সিস্টেমে তাপের আদান-প্রদান হয় না তাই সিস্টেমের বিশৃঙ্খলারও কোনো পরিবর্তন হয় না তথা এন্ট্রপির পরিবর্তন হয় না। অর্থাৎ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া একটি সমএন্ট্রপি প্রক্রিয়া।

২১। বরফ গলার সময় তাপমাত্রার পরিবর্তন হয় না কেন?

উত্তরঃ আমরা জানি, বরফের তাপমাত্রা  এর নিচে থাকে। এই তাপমাত্রা বৃদ্ধি করতে করতে এক পর্যায়ে 0  এ পৌঁছলে বরফ গলতে শুরু করে। এভাবে সমস্ত বরফ গলে যাওয়ার আগ পর্যন্ত তাপমাত্রা 0  এ স্থির থাকে। একে বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ বলে। এর মান প্রায় 336000J  বরফ গলার জন্য প্রয়োজনীয় তাপ সরবরাহ করতে হয়। ফলে তাপমাত্রার কোনো পরিবর্তন হয় না।

২২। দুটি বস্তুর তাপ সমান হলেও এদের তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে কি?ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ দুটি বস্তুর তাপ সমান হলেও এদের তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে। যেমন, দুটি অসমান ভরের পানির পাত্রকে একই সময় ধরে সমপরিমাণ তাপ দিতে থাকলে দেখা যাবে বেশি ভরের পাত্রটির তাপমাত্রা কম হয়। আবার একটি তামা ও একটি লোহার দন্ডকে একই তাপ দিয়ে পরস্পরের সংস্পর্শে রাখলে দেখা যাবে তামা থেকে লোহা তাপ গ্রহণ করবে এবং তামা তাপ বর্জন করবে। অর্থাৎ তাপ সমান হওয়া সত্ত্বেও দুটি বস্তুর তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে।

২৩। রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পায় কেন? [রা.বো.-১৭]

উত্তরঃ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় সিস্টেমে তাপ বাইরে যায় না বা ভেতরে আসতে পারে না। অর্থাৎ পারিপার্শ্বিক পরিবেশের সাথে তাপের আদান প্রদান হয় না। আবার রুদ্ধতাপীয় সংকোচনের ক্ষেত্রে বাইরে থেকে শক্তি সরবরাহ করে সিস্টেমের উপর কাজ সম্পন্ন করা হয়। এজন্য রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পায়।

২৪। গ্যাসের মোলার আপেক্ষিক তাপ 20.8 J mol^-1K-1  বলতে কি বুঝ? [য.বো.-১৭]

উত্তরঃ গ্যাসের মোলার আপেক্ষিক তাপ 20.8 J mol^-1K-1   বলতে বোঝায় 1 mol গ্যাসের তাপমাত্রা 1K বৃদ্ধি করতে 20.8 J তাপশক্তির প্রয়োজন।

২৫। সমআয়তন প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ শূন্য হয় কেন?

উত্তরঃ আমরা জানি, যখন কোনো গ্যাস প্রসারিত হয় অর্থাৎ গ্যাসের আয়তন বৃদ্ধি পায় তখন গ্যাস নিজে কিছু কাজ করে। গ্যাস যখন সংকুচিত হয় অর্থাৎ গ্যাসের আয়তন হ্রাস পায় তখন গ্যাসের ওপর কিছু কাজ সম্পাদিত হয়। আর সময়াতন প্রক্রিয়ায় গ্যাসের আয়তন স্থির থাকে। ফলে সমআয়তন প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ শূন্য হয়।

২৬। ক্লিনিক্যাল থার্মোমিটারের 0  থেকে দাগ কাটা থাকে না কেন?ব্যাখ্যা কর।[কু.বো.-১৭]

উত্তরঃ ক্লিনিক্যাল থার্মোমিটার মানবদেহের তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত হয়। মানবদেহের তাপমাত্রা 95  হতে 110  এর মধ্যে থাকে বলে এতে 95  হতে 110  ডিগ্রী পর্যন্ত দাগ কাটা থাকে। আবার, সুস্থ ব্যক্তির শরীরের তাপমাত্রা সাধারণত 98.4  হয়। এ সব কারণে ক্লিনিক্যাল থার্মোমিটারে 0 থেকে দাগ কাটা থাকে না।

২৭। ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনোই 100 % হতে পারে না-ব্যাখ্যা কর।[সি.বো.-১৭]

উত্তরঃ ইঞ্জিনে একটি তাপ উৎস ও তাপ গ্রাহক থাকে। তাপ উৎসের তাপমাত্রা T1  এবং তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা T2 অপেক্ষা বেশি হলেই কেবল তাপের স্থানান্তর সম্ভব হয়। দক্ষতার সূত্র হলো, =(T1-T2) X 100   যেহেতু সমীকরণে T1 >T1-T2 সেহেতু ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনো 100 %   হতে পারে না।

২৮। কোনো সিস্টেমের বিশৃঙ্খলার সূচক পরিমাপকের রাশি এনট্রপি-ব্যাখ্যা কর।[রা.বো.-১৬]

উত্তরঃ রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ায় বস্তুর যে তাপীয় ধর্ম স্থির থাকে তাকে এনট্রপি বলে। আবার কোনো সিস্টেমের বিশৃঙ্খলার সূচক পরিমাপকেও এনট্রপি বলে। যেমন, প্রকৃতিতে বেচে থাকার জন্য যতটুকু অক্সিজেন দরকার তার তুলনায় কম বা বেশি থাকলে আমাদের শ্বাস-প্রশ্বাস নিতে কষ্ট হবে। এক্ষেত্রে যে বিশৃঙ্খলা বৃদ্ধি পাবে সেটিই এনট্রপির মাধ্যমে হিসাব করা হয়।


২৯। একই পরিমাণ তাপ দুটি ভিন্ন বস্তুতে সরবরাহ করা হলেও তাপমাত্রার পরিমাণ ভিন্ন হয় কেন?ব্যাখ্যা কর। [য.বো.-১৬]

উত্তরঃ আমরা জানি, তাপমাত্রা বৃদ্ধি=গৃহীত তাপ/(ভর আপেক্ষিক তাপ) অর্থাৎ কোনো বস্তুর তাপমাত্রা বৃদ্ধির পরিমাণ নির্ভর করে ঐ বস্তুর আপেক্ষিক তাপের উপর। সমপরিমাণ তাপ দুটি ভিন্ন বস্তুতে সরবরাহ করা হলে যে বস্তুর আপেক্ষিক তাপ বেশি তার তাপমাত্রা কম বৃদ্ধি পাবে।  আবার যার আপেক্ষিক তাপ কম তার তাপমাত্রা বেশি বৃদ্ধি পাবে। এজন্য একই পরিমাণ তাপ দুটি ভিন্ন বস্তুতে সরবরাহ করা হলে তাপমাত্রার পরিমাণ ভিন্ন হয়।

৩০। তাপ ইঞ্জিন ও রেফ্রিজারেটর- এর কার্যপদ্ধতির মূল পার্থক্য ব্যাখ্যা কর।[কু.বো.-১৬]

উত্তরঃ তাপ ইঞ্জিন ও রেফ্রিজারেটরের কার্যপদ্ধতির মূল পার্থক্য হলো- ১. তাপ ইঞ্জিনে উচ্চ তাপমাত্রার উৎস হতে নিম্ন তাপমাত্রার সিংকের দিকে তাপ প্রবাহিত হয়; অন্যদিকে রেফ্রিজারেটরে নিম্ন তাপমাত্রার সিংক থেকে তাপ উচ্চ তাপমাত্রার উৎসের দিকে প্রবাহিত হয়। ২. তাপ ইঞ্জিনে সিস্টেম দ্বারা কাজ সম্পাদিত হয়; অপরদিকে রেফ্রিজারেটরে সিস্টেমের উপর কাজ সম্পাদিত হয়।

৩১। জগতের তাপীয় মৃত্যু বলতে কি বোঝ? [চ.বো.-১৭, ১৬]

উত্তরঃআমরা জানি, অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়ায় এনট্রপি বৃদ্ধি পায়। বিশ্ব জগতের অধিকাংশ প্রক্রিয়াই অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়া। সুতরাং বিশ্বজগতের এন্ট্রপি ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে। এভাবে এন্ট্রপি বৃদ্ধি পেতে পেতে যখন সর্বোচ্চ মানে পৌঁছাবে তখন বিশ্বের সকল ব্যবস্থা তাপীয় সাম্যাবস্থায় উপনীত হবে। তাপীয় সাম্যাবস্থায় পৌঁছলে তাপশক্তিকে ফলপ্রসু কাজে পরিণত করা সম্ভব হবে না। ফলে কার্যকরী শক্তির দুষ্প্রাপ্যতা সৃষ্টি হবে। এমনভাবে চলতে থাকলে পৃথিবী এমন একটি ভয়াবহ অবস্থায় পৌঁছাবে যে তাপ শক্তি সরবরাহে অক্ষম হয়ে পড়বে। এটাই জগতের তাপীয় মৃত্যু বলে পরিচিত।

৩২। উষ্ণতামিতিক ধর্ম ও উষ্ণতামিতিক পদার্থ বলতে কি বোঝ?

উত্তরঃ উষ্ণতামিতিক ধর্মঃ তাপমাত্রা পরিমাপে উপযোগী পদার্থের যেসব ধর্ম কাজে লাগানো হয়, পদার্থের ঐ ধর্মগুলোকে উষ্ণতামিতিক ধর্ম বলে। যেমন- একটি সরু কাচ নলের মধ্যে তরল স্তম্ভের দৈর্ঘ্য, স্থির আয়তনে গ্যাসের চাপ বা স্থির চাপে গ্যাসের আয়তন, পরিবাহী বা অর্ধপরিবাহীর তড়িৎ রোধ ইত্যাদি উষ্ণতামিতিক ধর্মের উদাহরণ। উষ্ণতামিতিক পদার্থঃ যেসব পদার্থের উষ্ণতামিতিক ধর্ম ব্যবহার করে থার্মোমিটার তৈরি করা হয় তাদেরকে উষ্ণতামিতিক পদার্থ বলে। যেমন- কৈশিক নলে তরল (পারদ, অ্যালকোহল) স্তম্ভ, স্থির আয়তনে বা চাপে গ্যাস, পরিবাহী বা অর্ধপরিবাহী ইত্যাদি হলো উষ্ণতামিতিক পদার্থ।

৩৩। তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রটি শক্তির নিত্যতা সূত্রের একটি বিশেষ রূপ-ব্যাখ্যা কর।[ব.বো.-১৫]

উত্তরঃ বিজ্ঞানী ক্লসিয়াসের মতে, কোনো সিস্টেমে তাপশক্তি অন্য কোনো শক্তিতে রুপান্তরিত হলে বা অন্য কোনো শক্তি তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হলে সিস্টেমের মোট শক্তির পরিমাণ একই থাকে। অর্থাৎ তাপবিদ্যার প্রথম সূত্রটি শক্তির নিত্যতা সূত্রের একটি বিশেষ রূপ। যখনই কোনো সিস্টেমে তাপ প্রয়োগ করা হয়, তখন তার কিছু অংশ বস্তুর অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি করে এবং বাকী অংশ পরিবেশের উপর বাহ্যিক কাজ  সম্পাদন করে। অর্থাৎ কোনো সিস্টেমে  তাপ প্রয়োগে অভ্যন্তরীণ শক্তি U এবং বহিঃস্থ কাজ dW সম্পন্ন হলে, dQ= dU+ dW.

৩৪। রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তন ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ যে প্রক্রিয়ায় সিস্টেম থেকে তাপ বাইরে যায় না বা বাইরে থেকে কোনো তাপ সিস্টেমে আসেনা তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া বলে। এ প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের যে পরিবর্তন হয় তাকে রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তন বলা হয়। এর ফলে গ্যাসের যে প্রসারণ হয় তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রসারণ এবং গ্যাস সংকুচিত হলে তাকে রুদ্ধতাপীয় সংকোচন বলে। যেমন- সাইকেলের টায়ারে হাওয়া ভরার সময় হাওয়া গরম বোধ হয়, যা রুদ্ধতাপীয় সংকোচনের ফল। আবার যদি কোনো গ্যাসকে দ্রুত প্রসারিত করা হয় তাহলে গ্যাস তার অভ্যন্তরীণ শক্তির বিনিময়ে নিজেই কিছু কাজ করে, ফলে গ্যাসের উষ্ণতা হ্রাস পায়। এটি রুদ্ধতাপীয় প্রসারণ। যেমন- সাইকেলের টায়ার হঠাৎ ফেটে গেলে যে বাতাস বের হয় তা ঠান্ডা বোধ হয়, যা রুদ্ধতাপীয় প্রসারণের ফল।

৩৫। রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় কেন? [সি.বো.-১৫]

উত্তরঃ রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে গ্যাস সংকুচিত হয়। এ সংকোচনের সময় বাইরে থেকে শক্তি সরবরাহ করে সিস্টেমের উপর কাজ সম্পাদিত হয় বলে সিস্টেমের অন্তঃস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়, ফলে সিস্টেমের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। এ সংকোচনে অন্তঃস্থ শক্তি,  কারণ .




৩৬। এনট্রপি কেন সিস্টেমের বিশৃঙ্খলা পরিমাপক রাশি ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ তাপ হলো বিশৃঙ্খল শক্তি। শক্তি যখন বিশৃঙ্খলার সৃষ্টি করে তখন তাপের উদ্ভব হয় অর্থাৎ তাপ হলো শক্তি ও বিশৃঙ্খলার সমন্বয়। কোনো সিস্টেমের বিশৃঙ্খলা বৃদ্ধি পেলে তার তাপীয় অবস্থার পরিবর্তন হয়। এ পরিবর্তনকে এনট্রপি নামে গাণিতিক ধারণার মাধ্যমে প্রকাশ করা হয়। তই এনট্রপি সিস্টেমের বিশৃঙ্খলা পরিমাপক রাশি।

৩৭। রুদ্ধতাপীয় প্রসারণে অন্তঃস্থ শক্তির পরিবর্তন ঋণাত্মক হয় কেন?

উত্তরঃ যে প্রক্রিয়ায় সিস্টেম থেকে তাপ বাইরে যায় না বা বাইরে থেকে কোনো তাপ সিস্টেমে আসেনা তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া বলে। এ প্রক্রিয়ায় কোনো গ্যাসকে হঠাৎ প্রসারিত হতে দিলে গ্যাসটি কিছু পরিমাণ তাপ হারায়। সেক্ষেত্রে বাইরে থেকে তাপ সরবরাহ হতে না দিলে গ্যাসের তাপমাত্রা হ্রাস পায়। অর্থাৎ এক্ষেত্রে গ্যাস তাপ গ্রহণ না করলে তাপমাত্রা হ্রাসের কারণে গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন ঋণাত্মক হয়।

৩৮। রেফ্রিজারেটর একটি তাপ ইঞ্জিনের বিপরীত যন্ত্র-ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ রেফ্রিজারেটরকে একটি তাপ ইঞ্জিনের বিপরীত যন্ত্র হিসেবে বিবেচনা করা হয়। কারণ তাপ ইঞ্জিন উচ্চ তাপমাত্রার উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে কার্য সম্পাদন করে এবং অব্যবহৃত তাপ নিম্ন তাপমাত্রার তাপগ্রাহকে বর্জন করে। পক্ষান্তরে, রেফ্রিজারেটর নিম্ন তাপমাত্রার উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে ও উচ্চ তাপমাত্রার আধারে বর্জন করে। অতএব, রেফ্রিজারেটর একটি তাপ ইঞ্জিনের একটি বিপরীত যন্ত্র।

৩৯। তাপগতিবিদ্যার প্রথম ও দ্বিতীয় সূত্রের তুলনামূলক আলোচনা কর।

উত্তরঃ তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র শক্তির সংরক্ষণ সূত্রের বিশেষ রুপ। এ সূত্রানুসারে শক্তির রুপান্তর সম্ভব। কোনো সিস্টেম যে পরিমাণ তাপ হারায় এর সাথে সংশ্লিষ্ট অপর সিস্টেম ঠিক ঐ পরিমাণ তাপ গ্রহণ করে।এটিই তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রের প্রতিপাদ্য বিষয়। কোনো সিস্টেম কী পরিমাণ তাপ হারাবে বা তাপ গ্রহণ করবে অথবা তাপের উৎপত্তি কোথায় তা তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র হতে জানা যায় না। তবে তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র হতে এ সম্পর্কে ধারণা পাওয়া যায়।

৪০। রুদ্ধতাপীয় লেখ সমোষ্ণ লেখ অপেক্ষা  গুণ খাড়া কেন?ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ সমোষ্ণ লেখের ক্ষেত্রে তাপমাত্রা স্থির থাকা সাপেক্ষে চাপের পরিবর্তন ধীরে ধীরে সংঘটিত হয়। সমোষ্ণ পরিবর্তনে ( =ধ্রুবক), গ্যাস প্রয়োজনমতো তাপ গ্রহণ বা বর্জন করে তাপমাত্রা স্থির রাখে। কিন্ত রুদ্ধতাপীয় লেখের ক্ষেত্রে রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে ( =ধ্রুবক) তাপমাত্রার পরিবর্তন ঘটে এবং চাপ পরিবর্তন খুব দ্রুত করতে হয় যাতে বাইরের সাথে তাপ আদান প্রদানের সুযোগ না থাকে। এর ফলে দেখা যায় যে, রুদ্ধতাপীয় লেখ সমোষ্ণ লেখ অপেক্ষা  গুণ খাড়া হয়।

৪১। একটি ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 60% বলতে কী বোঝ?

উত্তরঃ একটি ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 60% বলতে বোঝায়, ইঞ্জিনটিকে  100J শক্তি সরবরাহ করলে আমরা তা থেকে  60J শক্তি পাই। বাকি 40J শক্তি অপচয় হয়।

৪২। রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনের চারটি বৈশিষ্ট্য লিখ।

উত্তরঃ রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনের চারটি বৈশিষ্ট্য নিম্নরুপঃ- (i)এটি একটি দ্রুত প্রক্রিয়া।(ii)এ প্রক্রিয়ায় বাইরে থেকে ভেতরে তাপের আদান-প্রদান ঘটে না। (iii)এ প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের অভ্যন্তরে চাপ, আয়তন ও তাপমাত্রার পরিবর্তন ঘটে।(iv)এ প্রক্রিয়ায় বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য নয়।


৪৩। রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া একটি দ্রুত প্রক্রিয়া কেন?

উত্তরঃ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় চাপ, আয়তন ও তাপমাত্রার পরিবর্তন হয় কিন্ত তাপের আদান প্রদান হয় না। এ প্রক্রিয়ায় পাত্রের দেয়াল তাপ অপরিবাহী হলে সংকোচন বা প্রসারণের সময় গ্যাস পরিবেশকে তাপ দিতে বা পরিবেশ হতে তাপ নিতে পারে না। কিন্ত বাস্তবে এমন কোনো পদার্থ নেই যার পদার্থ দিয়ে মোটেও তাপ চলাচল করতে পারে না। তাই রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার জন্য পাত্রের দেয়াল যথাসম্ভব তাপ কুপরিবাহী পদার্থের তৈরি হতে হবে এবং সংকোচন প্রসারণ দ্রুত ঘটাতে হবে যেন পরিবেশের সাথে তাপের আদান প্রদানের সুযোগ না পায়। এজন্য বলা হয় রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া একটি দ্রুত প্রক্রিয়া।

৪৪।স্থির চাপে মোলার তাপধারণ ক্ষমতা ও স্থির আয়তনে মোলার তাপধারণ ক্ষমতা ভিন্ন হওয়ার কারণ ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ কোনো গ্যাসের আয়তন স্থির রেখে তাপ প্রয়োগ করলে গ্যাসের তাপমাত্রা ও চাপ বৃদ্ধি পায়। এক্ষেত্রে শুধু তাপমাত্রা বাড়াতেই তাপের প্রয়োজন হয়। কিন্ত চাপ স্থির রেখে গ্যাসকে সমপরিমাণ তাপ প্রদান করা হলে গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে এবং বহিঃস্থ কাজ সম্পন্ন হবে। এক্ষেত্রে তাপমাত্রা বাড়াতে ও প্রসারণশীল গ্যাস যে বাহ্যিক চাপের বিরুদ্ধে কাজ করে তার জন্য তাপ ব্যয় হবে। ফলে গ্যাসের তাপমাত্রা পূর্বের মতো বৃদ্ধি পাবে না। অর্থাৎ গ্যাসের সমপরিমাণ তাপমাত্রা বৃদ্ধির জন্য পূর্বের চেয়ে অতিরিক্ত কিছু তাপ প্রয়োগ করতে হবে। এজন্য স্থির চাপে মোলার তাপধারণ ক্ষমতা ও স্থির আয়তনে মোলার তাপধারণ ক্ষমতা ভিন্ন।

৪৫। অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়ায় এন্টপি বৃদ্ধি পায়-ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ মনে করি, কোনো অপ্রত্যাগামী ইঞ্জিন T1  তাপমাত্রায় Q1  তাপ গ্রহণ করে এবং T2  তাপমাত্রায় Q2  পরিমাণ তাপ বর্জন করে। অতএব, এক্ষেত্রে কর্মদক্ষতা =(Q1-Q2)/Q1 কিন্ত তাপমাত্রায় একই সীমার মধ্যে কোনো প্রত্যাগামী চক্রের কর্মদক্ষতা, =(T1-T2)/T1  এখন, কার্নোর উপপাদ্য অনুসারে কার্নোর প্রত্যাবর্তী ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা যে কোনো অপ্রত্যাবর্তী ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতার চেয়ে বেশি। অর্থাৎ, অতএব, (Q1-Q2)/Q1 (T1-T2)/T1 বা,-Q2/Q1 -T2/T1  বা, -Q2/Q1 -T2/T1বা, Q2/T2 Q1/T1বা, Q2/T2-Q1/T1 0, অতএব, তাপ উৎসটি Q1/T1 পরিমাণ এন্ট্রপি হারায় এবং তাপ গ্রাহক Q2/T2 পরিমাণ এন্ট্রপি লাভ করে। সমগ্র প্রক্রিয়াতে এন্ট্রপির মোট লাভ Q2/T2-Q1/T1 যা ধনাত্মক। অতএব, অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়ায় এন্টপি বৃদ্ধি পায়।

৪৬। কখন U ধনাত্মক ধরা হয়?

উত্তরঃ যদি কোনো সিস্টেমে Q পরিমাণ তাপশক্তি সরবরাহ করার ফলে সিস্টেমের অন্তঃস্থ শক্তির পরিবর্তন dU এবং সিস্টেম কর্তৃক পরিবেশের উপর বাহ্যিক কৃতকাজের পরিমাণ dW হয়, তাহলে, তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুসারে, dQ= dU+ dW; যদি সিস্টেমে তাপ সরবরাহ করা হয় তবে dU ধনাত্মক হবে।

৪৭। তাপীয় সমতা বলতে কি বোঝ?

উত্তরঃ ভিন্ন তাপমাত্রার দুটি বস্তু পরস্পর তাপীয় সংস্পর্শে আসার পর যখন সমতাপমাত্রায় উপনীত হয় তখন ঐ অবস্থাকে তাপীয় সমতা বা তাপীয় সাম্যাবস্থা বলে।মনে করি,  ও  দুটি বস্তু যারা ভিন্ন ভিন্ন তাপমাত্রায় আছে। এখন  কে স্পর্শ করলে ঠান্ডা এবং   কে স্পর্শ করলে গরম অনুভূত হয়। বস্তু দুটিকে একত্রে রাখার বেশ কিছুক্ষণ পর তাদের মিলিত তাপমাত্রা একই পাওয়া যাবে। এ অবস্থায়  ও  বস্তু দুটি সাম্যবস্থায় আছে বলা হয়। তাপীয় সাম্যের যুক্তিসঙ্গত কার্যকরী পরীক্ষার জন্য তৃতীয় একটি বস্তু ব্যবহার করা হয়।

৪৮। কার্নো এবং প্লাঙ্কের মতানুসারে তাপগতিবিদ্যার ২য় সূত্রটি লেখ।

উত্তরঃ কার্নোর বিবৃতিঃ কোনো নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপশক্তিকে সম্পূর্ণভাবে যান্ত্রিক শক্তিতে রুপান্তর করার মতো যন্ত্র তৈরি সম্ভব নয়। প্লাঙ্কের বিবৃতিঃ কোনো তাপ উৎস হতে অনবরত তাপ শোষণ করবে এবং তা সম্পূর্ণরুপে কাজে রুপান্তরিত হবে এরুপ একটি তাপ ইঞ্জিন তৈরি করা সম্ভব নয়।


y (গামা) দ্বারা সূচিত করা হয়।

এর গুরুত্ব নিম্ন রূপঃ ১। ল্যাপ্লাস কর্তৃক গ্যাসে শব্দের বেগ নির্ণেয়ের সূত্রের নিউটনের সুত্র সংশোধনে  এ অনুপাত ব্যবহৃত হয়।  ০২. রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনের সময় , ও আয়তন সূত্রে এ ধ্রুবক (গামা) প্রয়োজন হয়। ০৩. গ্যাসের যোজ্যতা সম্পর্কিত তথ্য এ অনুপাত থেকে পাওয়া যায়।

৫০। কখন  ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হবে? ব্যাখ্যা কর।

উত্তরঃ যদি কোনো সিস্টেমে  পরিমাণ তাপশক্তি সরবরাহ করার ফলে সিস্টেমের অন্তঃস্থ শক্তির পরিবর্তন  এবং সিস্টেম কর্তৃক পরিবেশের উপর বাহ্যিক কৃতকাজের পরিমাণ  হয় তাহলে তাপ গতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুসারে,  সিস্টেম কর্তৃক পরিবেশের উপর কাজ সম্পাদিত হলে  ধনাত্মক হবে এবং পরিবেশ কর্তৃক সিস্টেমের উপর কাজ সম্পাদিত হলে ঋণাত্মক হবে।

৫১। সমোষ্ণ পরিবর্তনের বৈশিষ্ট্যগুলো লেখ।

উত্তরঃ সমোষ্ণ পরিবর্তনের বৈশিষ্ট্যগুলো নিচে দেওয়া হলো-০১. সমোষ্ণ পরিবর্তনে প্রয়োজনমতো তাপ সরবরাহ করতে হবে। ০২. এটি একটি ধীর প্রক্রিয়া। ০৩. সমোষ্ণ পরিবর্তন বয়েল এর সূত্র মেনে চলে অর্থাৎ ধ্রূবক। ০৪. এ পরিবর্তনে পাত্রটি তাপের সুপরিবাহী হওয়া প্রয়োজন।

৫২। প্রত্যাবর্তী ও অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ার পার্থক্য নিরুপণ কর।

উত্তরঃ প্রত্যাবগামী প্রক্রিয়া ও অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়ার মধ্যে পার্থক্যঃপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়াঃ ০১. যে প্রক্রিয়া বিপরীতমুখী হয়ে প্রত্যাবর্তন করে এবং সম্মুখবর্তী ও বিপরীতমুখী প্রক্রিয়ার প্রতি স্তরে তাপ ও কাজের ফলাফল সমান ও বিপরীত হয় সেই প্রক্রিয়াকে প্রত্যাগামী প্রক্রিয়া বলে। ০২. কার্যনির্বাহক বস্তু প্রাথমিক অবস্থায় ফিরে আসে। ০৩. এটি অতি ধীর প্রক্রিয়া। ০৪. এটি স্বতঃস্ফুর্ত প্রক্রিয়া নয়।

অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়াঃ ০১. যে প্রক্রিয়া বিপরীতমুখী হয়ে প্রত্যাবর্তন করতে পারে না অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়া বলে। ০২. কার্যনির্বাহক বস্তু প্রাথমিক অবস্থায় ফিরে আসতে পারে না। ০৩. এটি একটি দ্রুত প্রক্রিয়া। ০৪. সকল অপ্রত্যাগামী প্রক্রিয়াই স্বতঃস্ফুর্ত ও একমূখী।

৫৩। এনট্রপির সাথে শক্তি প্রবাহের সম্পর্ক কী?

উত্তরঃ কোনো সিস্টেমের শক্তির রুপান্তরের অক্ষমতার পরিমাপ হলো এনট্রপি। এনট্রপির সাথে শক্তির প্রবাহের সম্পর্ক এইরুপঃ শক্তি এমন দিকে এবং এমনভাবে প্রবাহিত হবে যাতে এনট্রপি সর্বদা বৃদ্ধি পায়।




৫৪। সমোষ্ণ ও রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার পার্থক্য লেখ।

উত্তরঃ সমোষ্ণ ও রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার পার্থক্য নিম্নরুপঃসমোষ্ণ প্রক্রিয়াঃ ০১. তাপমাত্রা স্থির রেখে কোনো গ্যাসের চাপ ও আয়তনের পরিবর্তনকে সমোষ্ণ পরিবর্তন বলে এবং যে পদ্ধতিতে এ পরিবর্তন সংঘটিত হয় তাকে সমোষ্ণ প্রক্রিয়া বলে। ০২. এ প্রক্রিয়ায় পাত্রের চতুষ্পার্শ্বস্থ মাধ্যমের তাপগ্রহীতা উচ্চ হতে হয়। ০৩. সমোষ্ণ পরিবর্তন বয়েল-এর সূত্র মেনে চলে অর্থাৎ =ধ্রুবক।

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়াঃ ০১. মোট তাপের পরিমাণ স্থির রেখে কোনো গ্যাসে চাপ ও আয়তনের পরিবর্তনকে রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তন বলে এবং যে পদ্ধতিতে এ পরিবর্তন সংঘটিত হয় তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া বলে। ০২. এ প্রক্রিয়ায় পাত্রের চতুষ্পার্শ্বস্থ মাধ্যমের তাপগ্রহীতা নিম্ন হতে হয়। ০৩. আদর্শ গ্যাসের রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনের সমীকরণ হলো, =ধ্রুবক।

৫৫। স্থির চাপে মোলার আপেক্ষিক তাপ 8 Jmol^-1K^-1  বলতে কি বুঝ?

উত্তরঃ চাপ স্থির রেখে এক মোল গ্যাসের তাপমাত্রা এক কেলভিন বৃদ্ধি করতে প্রয়োজনীয় তাপশক্তিকে স্থির চাপে গ্যাসের মোলার আপেক্ষিক তাপ বলে। স্থির চাপে গ্যাসের মোলার আপেক্ষিক তাপ  বলতে বোঝায় চাপ স্থির রেখে ঐ গ্যাসের এক মোলের তাপমাত্রা এক কেলভিন বৃদ্ধি করতে 8Jmol^-1K^-1 জুল তাপশক্তির প্রয়োজন হয়।

৫৬।গ্যাস প্রসারণের সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ সমচাপ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ অপেক্ষা বৃহত্তর-ব্যাখ্যা কর।[চ.বো.-১৫]

উত্তরঃ কোনো সিস্টেমে গ্যাসের ক্ষুদ্র প্রসারণ dV  এবং স্থির চাপ P হলে সমচাপ প্রক্রিয়ায় গ্যাস কর্তৃক মোট কাজ,W=PdV চাপ X আয়তনের পরিবর্তন। তাপগতিবিদ্যার ১ম সূত্র হতে আমরা জানি, dQ=dW+dV অর্থাৎ সমচাপ প্রক্রিয়ায় সরবরাহকৃত তাপশক্তি সিস্টেমের অন্তঃস্থ শক্তি পরিবর্তন এবং বহিঃস্থ কাজ সম্পাদনে ব্যয় হয়। কিন্ত সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের তাপমাত্রা স্থির থাকে বলে অন্তঃস্থ শক্তির কোনো পরিবর্তন হয় না। অতএব, সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায়,  অতএব, তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রানুযায়ী  অর্থাৎ সরবরাহকৃত তাপশক্তি সম্পূর্ণরুপে কাজ সম্পাদনে ব্যয় হয়। অর্থাৎ সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ সমচাপ প্রক্রিয়ায় কৃতকাজ অপেক্ষা বৃহত্তর।

৫৭। রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় গ্যাসের অন্তঃস্থ শক্তি হ্রাস পায় কেন?

উত্তরঃ যে প্রক্রিয়ায় সিস্টেম থেকে তাপ বাইরে যায় না বা বাইরে থেকে কোনো তাপ সিস্টেমে আসে না তাকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া বলে। এ প্রক্রিয়ায় কোন গ্যাসকে হঠাৎ সংকুচিত করলে কিছু পরিমাণ তাপ উৎপন্ন হয়। যদি এ তাপ অপসারণ করা না হয় তবে গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। আবার কোনো গ্যাসকে হঠাৎ প্রসারিত হতে দিলে গ্যাসটি কিছু পরিমাণ তাপ হারায়। সেক্ষেত্রে বাইরে থেকে তাপ সরবরাহ হতে না দিলে গ্যাসের তাপমাত্রা হ্রাস পায়। অর্থাৎ এক্ষেত্রে গ্যাস তাপ গ্রহণ বা বর্জন না করলে তাপমাত্রা হ্রাস বৃদ্ধির কারণে গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তির হ্রাস বৃদ্ধি ঘটে। রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় তাপের আদান প্রদান ঘটে না বলে গ্যাসের অন্তঃস্থ শক্তি হ্রাস পায়। ফলে সিস্টেম কিছুটা শীতল হয়।




৫৮। সমোষ্ণ প্রক্রিয়া বলতে কি বোঝ?

উত্তরঃ যে প্রক্রিয়ায় কোনো গ্যাসের চাপ ও আয়তনের পরিবর্তন হয়, কিন্ত তাপমাত্রা অপরিবর্তিত অর্থাৎ স্থির থাকে, সে প্রক্রিয়াকে সমোষ্ণ প্রক্রিয়া এবং পরিবর্তনকে সমোষ্ণ পরিবর্তন বলে। অন্য কথায়, যে তাপগতীয় প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত অর্থাৎ স্থির থাকে তাকে সমোষ্ণ প্রক্রিয়া বলে। সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় =ধ্রুবক।

৫৮। ধ্রূবক আয়তন প্রক্রিয়া বলতে কি বোঝ?

উত্তরঃ যে প্রক্রিয়ায় কোনো সিস্টেমের আয়তন ধ্রুব থাকে তাকে ধ্রুব আয়তন প্রক্রিয়া বলে। এ প্রক্রিয়ায় আয়তন ধ্রুব থাকে বলে dV=0  হয়।

অতএব, কাজের পরিমাণ, dW= PdV=P*0

dW=0; তাপগতিবিদ্যার ১ম সূতানুসারে, dQ=dU+dW ; dQ=dU+0 ; dQ=dU

অর্থ্যাৎ ধ্রূবক আয়তন প্রক্রিয়ায় অন্তঃস্থ শক্তির বৃদ্ধি সরবরাহকৃত তাপশক্তির সমান।


এ জাতীয় আরও পড়ুন

প্রকাশক: মোঃ মোখলেছুর রহমান,  সহকারি অধ্যাপক -পদার্থ বিজ্ঞান, সোনাহাট ডিগ্রী কলেজ।

স্বত্ত্বাধিকার:  মৃত্তিকা সফট ভূরুঙ্গামারী,কুড়িগ্রাম

যোগাযোগ: Email:sristy2020.net@gmail.com

মোবাইল: ০১৩০৩৬৫৬৩৮৫

 




error: Content is protected !!