Facebook Pixel

স্বাভাবিক তাপমাত্রা ও চাপে শায়লা নির্দিষ্ট ভরের এক মোল পরিমাণ গ্যাসকে সিলিন্ডারে খুব ধীরে সংনমিত করে গ্যাসের আয়তন অর্ধেক করল। রিমা একই রকমের সমপরিমাণ এক পারমাণবিক গ্যাসকে সিলিন্ডারে খুব দ্রুত সংনমিত করে আয়তন অর্ধেক করল। ক. এন্ট্রপি কাকে বলে? খ. C_p > C_v ব্যাখ্যা কর। গ. শায়লার সিলিন্ডারে গ্যাসের চূড়ান্ত চাপ কত হবে? ঘ. উভয়ের ক্ষেত্রে কাজের পরিমাণ কি সমান হবে- গাণিতিক বিশ্লেষণ করে মতামত দাও।

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

উৎস: Test Exam Question DMRMC 2020

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো সিস্টেমের বিশৃঙ্খলতার পরিমাপকে এন্ট্রপি বলে। (খ) স্থির আয়তনে কোনো গ্যাসে তাপ প্রয়োগ করা হলে সেই তাপ শুধুমাত্র গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধিতে ব্যবহৃত হয়, ফলে তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পায়। কিন্তু স্থির চাপে তাপ প্রয়োগ করা হলে সেই তাপের কিছু অংশ গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে এবং কিছু অংশ বহিঃস্থ কাজ সম্পাদনে (আয়তন বৃদ্ধিতে) ব্যবহৃত হয়। ফলে একই পরিমাণ তাপ প্রয়োগ করলে স্থির আয়তনের তুলনায় স্থির চাপে তাপমাত্রা কম বৃদ্ধি পায়। অর্থাৎ, ১ মোল গ্যাসের তাপমাত্রা ১ কেলভিন বৃদ্ধি করতে স্থির আয়তনের চেয়ে স্থির চাপে বেশি তাপের প্রয়োজন হয়। গাণিতিকভাবে, beginaligned C_p &= C_v + R therefore C_p &> C_v endaligned (গ) শায়লার ক্ষেত্রে প্রক্রিয়াটি খুব ধীরে সম্পন্ন হয়েছে, তাই এটি একটি সমোষ্ণ প্রক্রিয়া। দেওয়া আছে, আদি চাপ, P_1 = 1 text atm আদি আয়তন, V_1 = V শেষ আয়তন, V_2 = V/2 চূড়ান্ত চাপ, P_2 = ? আমরা জানি, সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় বয়েলের সূত্রানুসারে, beginaligned P_1V_1 &= P_2V_2 => P_2 &= P_1V_1/V_2 => P_2 &= 1 × V/V/2 => P_2 &= 2 text atm endaligned সুতরাং, সিলিন্ডারে গ্যাসের চূড়ান্ত চাপ 2 atm। (ঘ) রিমার ক্ষেত্রে প্রক্রিয়াটি খুব দ্রুত সম্পন্ন হয়েছে, তাই এটি একটি রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া। দেওয়া আছে, মোল সংখ্যা, n = 1 text mole আদি তাপমাত্রা, T_1 = 25^circtextC = 298 text K আদি আয়তন, V_1 = V শেষ আয়তন, V_2 = V/2 এক পারমাণবিক গ্যাসের জন্য রুদ্ধতাপীয় সূচক, gamma = 1.67 রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় শেষ তাপমাত্রা, T_2 হবে: beginaligned T_2 &= T_1 (V_1/V_2)^gamma-1 &= 298 × (V/V/2)^1.67-1 &= 298 × 2^0.67 &≈ 474.14 text K endaligned রিমার ক্ষেত্রে কৃতকাজ, W_2: beginaligned W_2 &= nR(T_1 - T_2)/gamma - 1 &= 1 × 8.314 × (298 - 474.14)/1.67 - 1 &= 8.314 × (-176.14)/0.67 &≈ -2185.71 text J endaligned শায়লার ক্ষেত্রে কৃতকাজ, W_1: beginaligned W_1 &= nRT_1 ln(V_2/V_1) &= 1 × 8.314 × 298 × ln(V/2/V) &= 2477.572 × ln(0.5) &≈ -1716.95 text J endaligned এখানে দেখা যাচ্ছে যে, |W_1| !=q |W_2|। গাণিতিক বিশ্লেষণে দেখা যায়, রিমার ক্ষেত্রে কৃতকাজের মান শায়লার চেয়ে বেশি। সুতরাং, উভয় ক্ষেত্রে কাজের পরিমাণ সমান হবে না।

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

Writtenনির্বাচনী পরীক্ষা - Dr Mahbubur Rahman Molla College, Dhaka (2020)

স্বাভাবিক তাপমাত্রা ও চাপে শায়লা নির্দিষ্ট ভরের এক মোল পরিমাণ গ্যাসকে সিলিন্ডারে খুব ধীরে সংনমিত করে গ্যাসের আয়তন অর্ধেক করল। রিমা একই রকমের সমপরিমাণ এক পারমাণবিক গ্যাসকে সিলিন্ডারে খুব দ্রুত সংনমিত করে আয়তন অর্ধেক করল।

ক. এন্ট্রপি কাকে বলে?

খ. $C_p > C_v$ ব্যাখ্যা কর।

গ. শায়লার সিলিন্ডারে গ্যাসের চূড়ান্ত চাপ কত হবে?

ঘ. উভয়ের ক্ষেত্রে কাজের পরিমাণ কি সমান হবে- গাণিতিক বিশ্লেষণ করে মতামত দাও।

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

0^circ C তাপমাত্রায় কোন নির্দিষ্ট গ্যাসকে হঠাৎ প্রসারিত করে আয়তনে দ্বিগুণ করা হলো। চূড়ান্ত তাপমাত্রা কত? (gamma =1.4)

0^circ তাপমাত্রায় 1 বায়ুমণ্ডলীয় চাপে কিছু পরিমাণ গ্যাসকে হঠাৎ সংনমিত করায় এর আয়তন প্রাথমিক আয়তনের 1/4 গুণ হলে গ্যা...

1 মোলের কোনো গ্যাসকে 27°C সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় প্রসারিত হতে দেওয়া হলো যতক্ষন না পর্যন্ত এর আয়তন দ্বিগুণ হয়। তারপর রূদ্...

100^circ mathrmC তাপমাত্রার বাহুকে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় সংকুচিত করে এর অর্ধেক আয়তনে পরিণত করা হল। তাপমাত্রার পরিবর্...

1.2 atm চাপ এবং 310K তাপমাত্রায় কোন গ্যাসের আয়তন 4.3L. রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় গ্যা সকে সংকুচিত করে আয়তন 0.76 L করা ...

127^circ C তাপমাত্রায় কোন নির্দিষ্ট গ্যাস হঠাৎ প্রসারিত হয়ে দ্বিগুণ আয়তন লাভ করে। চূড়ান্ত তাপমাত্রার মান নির্ণয় কর।

127^circ C তাপমাত্রায় কোন নির্দিষ্ট পরিমান গ্যাস হঠাৎ সংকুচিত হয়ে 1/3 আয়তন লাভ করে। তাপমাত্রার পরিবর্তন কত? [ gamma =...

137^circ C তাপমাত্রায় কোন নির্দিষ্ট পরিমান গ্যাস হঠাৎ প্রসারিত হয়ে 5 গুণ আয়তন লাভ করল। চূড়ান্ত তাপমাত্রা কত হবে? [ga...

15°C তাপমাত্রার কোনো গ্যাসের আয়তন হঠাৎ 4 গুণ করা হলো। চূড়ান্ত তাপমাত্রা কত?

15^circ C তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসকে রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ায় প্রসারিত করে আয়তন দ্বিগুণ করা হলো। চূড়ান্ত তাপমাত্...

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