Facebook Pixel

শাহীন ও মিনা দুটি তাপ ইঞ্জিন তৈরি করলো। ইঞ্জিন দুটির উচ্চ তাপমাত্রা যথাক্রমে 1200°C ও 1100°C এবং নিম্ন তাপমাত্রা যথাক্রমে 700°C ও 600°C। কার ইঞ্জিন বেশি দক্ষ তা নিয়ে তর্ক লেগে গেল। এর সমাধানের জন্য তারা পদার্থবিজ্ঞানের শিক্ষক প্রফেসর আহমদের কাছে গেলে তিনি তর্কের সমাধান করে দিলেন। ক. তাপ ইঞ্জিন কী? খ. এনট্রপি বলতে কী বুঝ ? গ. মিনা-এর ইঞ্জিনের দক্ষতা নির্ণয় কর। ঘ. প্রফেসর আহমদ কীভাবে গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে এই তর্কের সমাধান করেছিলেন?- ব্যাখ্যা কর।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০১ঃ তাপগতিবিদ্যা

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তপন স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) যে যন্ত্রের সাহায্যে তাপশক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করা যায়, তাকে তাপ ইঞ্জিন বলে। (খ) এনট্রপি হলো তাপগতীয় সিস্টেমের এমন একটি ভৌত ধর্ম, যা সিস্টেমের তাপীয় অবস্থার পরিবর্তন নির্দেশ করে এবং এটি সিস্টেমের বিশৃঙ্খলার পরিমাপক। প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায় সিস্টেম ও পরিবেশের মোট এনট্রপির পরিবর্তন শূন্য হয়, অর্থাৎ এনট্রপি স্থির থাকে। কিন্তু অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায় সিস্টেম ও পরিবেশের মোট এনট্রপি সর্বদা বৃদ্ধি পায়। (গ) এখানে, উচ্চ তাপমাত্রা, T_1 = 1100 + 273 = 1373 text K নিম্ন তাপমাত্রা, T_2 = 600 + 273 = 873 text K মিনার ইঞ্জিনের দক্ষতা, eta = 1 - T_2/T_1 beginaligned eta &= 1 - 873/1373 &= 1 - 0.6358 &= 0.3642 lor 36.42% endaligned সুতরাং, মিনার ইঞ্জিনের দক্ষতা 36.42%. (ঘ) শাহীনের ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে, উচ্চ তাপমাত্রা, T_1' = 1200 + 273 = 1473 text K নিম্ন তাপমাত্রা, T_2' = 700 + 273 = 973 text K শাহীনের ইঞ্জিনের দক্ষতা, eta' = 1 - T_2'/T_1' beginaligned eta' &= 1 - 973/1473 &= 1 - 0.6606 &= 0.3394 lor 33.94% endaligned গাণিতিক বিশ্লেষণে দেখা যায়, মিনার ইঞ্জিনের দক্ষতা (36.42%) শাহীনের ইঞ্জিনের দক্ষতা (33.94%) অপেক্ষা বেশি। যদিও উভয় ইঞ্জিনের উৎস ও গ্রাহকের তাপমাত্রার পার্থক্য 500 text K, তবুও উচ্চ ও নিম্ন তাপমাত্রার অনুপাতের ভিন্নতার কারণে তাদের দক্ষতা ভিন্ন হয়েছে। তাই প্রফেসর আহমদ গাণিতিক হিসাবের মাধ্যমে প্রমাণ করে দিলেন যে মিনার ইঞ্জিনটি বেশি দক্ষ।

প্ল্যাটফর্ম: প্রশ্নাবলী (https://proshnaboli.com)

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তপন স্যার

শাহীন ও মিনা দুটি তাপ ইঞ্জিন তৈরি করলো। ইঞ্জিন দুটির উচ্চ তাপমাত্রা যথাক্রমে 1200°C ও 1100°C এবং নিম্ন তাপমাত্রা যথাক্রমে 700°C ও 600°C। কার ইঞ্জিন বেশি দক্ষ তা নিয়ে তর্ক লেগে গেল। এর সমাধানের জন্য তারা পদার্থবিজ্ঞানের শিক্ষক প্রফেসর আহমদের কাছে গেলে তিনি তর্কের সমাধান করে দিলেন।

ক. তাপ ইঞ্জিন কী?

খ. এনট্রপি বলতে কী বুঝ ?

গ. মিনা-এর ইঞ্জিনের দক্ষতা নির্ণয় কর।

ঘ. প্রফেসর আহমদ কীভাবে গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে এই তর্কের সমাধান করেছিলেন?- ব্যাখ্যা কর।

আনলিমিটেড প্র্যাকটিস করতে চান?

প্রশ্নাবলীতে আছে ২ লাখ+ প্রশ্ন। এইচএসসি এবং এডমিশন পরীক্ষার উত্তরসহ চ্যাপ্টারভিত্তিক প্রশ্ন ব্যাংক, অধ্যায় ও বিষয়ভিত্তিক মক টেস্ট এবং লাইভ লিডারবোর্ড।

পরীক্ষা দিতে অ্যাকাউন্ট খুলুন

সম্পর্কিত প্রশ্নসমূহ

1 টি ইঞ্জিন 127^circ C এবং 27^circ C তাপমাত্রায় কাজ করে। এর দক্ষতা কত?

120°C ও 30°C এর মধ্যে কার্যরত কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা কত?

120^circ C ও 30^circ C এর মধ্যে কার্যরত কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা কত?

127^circ C এবং 427^circ C তাপমাত্রার মধ্যে কার্যরত একটি ইঞ্জিনের সম্ভাব্য সর্বোচ্চ দক্ষতা কত হবে?

127^circ C এবং 427^circ C তাপমাত্রার মধ্যে কার্যরত একটি ইঞ্জিনের সম্ভাব্য সর্বোচ্চ দক্ষতা কত হবে?

127^circ C এবং 427^circ C তাপমাত্রার মধ্যে কার্যরত একটি ইঞ্জিনের সম্ভাব্য সর্বোচ্চ দক্ষতা কত হবে?

167^circ mathrmC এবং 37^circ mathrmC তাপমাত্রা দ্বয়ের মধ্যে কার্যরত একটি কার্নো ইঞ্জিনে 2 times 10^4 mathrmcal তাপ সরবর...

27^circ C এবং 227^circ C তাপমাত্রাদ্বয়ের মধ্যে কার্যরত একটি ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা হবে–

27^circ C এবং 230^circ C তাপমাত্রাদ্বয়ের মধ্যে কার্যরত একটি কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা হবে-

28 gm N_2 নিয়ে একটি কার্নো ইঞ্জিন কার্য সম্পাদন করছে। ১ম চক্রে 127^circ C তাপমাত্রার উৎস থেকে তাপ গ্রহণ করে আয়তন 4 গুণ...

যেকোনো প্রকার ভুলভ্রান্তি বা রিপোর্ট করার জন্য অ্যাকাউন্ট খুলে প্রশ্নের রিপোর্ট বাটনে ক্লিক করুন। আমাদের এডিশনাল টিম তা দ্রুত সংশোধন করবে।