Questions in this chapter

দ্বি পারমাণবিক গ্যাস সম্বলিত একটি কার্নো ইঞ্জিন 500K তাপমাত্রার উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে। প্রতি প্রসারণে এর আয়তন তিনগুণ হয় ।

গ. উদ্দীপকের ইঞ্জিনটির প্রাথমিক দক্ষতা নির্ণয় করো ।

উপরের P-V চিত্রটি একটি প্রত্যাবর্তী তাপ ইঞ্জিনের।

গ. উদ্দীপকের তাপ ইঞ্জিনে সমোষ্ণ প্রসারণে এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় করো ।

উপরের P-V চিত্রটি একটি প্রত্যাবর্তী তাপ ইঞ্জিনের।

ঘ. উৎসের তাপমাত্রা স্থির রেখে ইঞ্জিনটির দক্ষতা 1.5 গুণ করা সম্ভব কিনা? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

চিত্রের B ও C বিন্দুতে যথাক্রমে +9 nC ও −16 nC আধানযুক্ত দুটি বিন্দু বস্তু দৃঢ়ভাবে রাখা আছে। AD 12 cm; B, AD এর মধ্যবিন্দু এবং C = বিন্দু AD কে 2 : 1 অনুপাতে অন্তর্বিভক্ত করে ।

গ. D বিন্দুতে তড়িৎ বিভব নির্ণয় করো ।

0°C তাপমাত্রার 0.07 kg বরফকে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতা থেকে ফেলে দেয়া হলো। এতে বিভব শক্তির 55% তাপে রূপান্তরিত হলো এবং এই তাপ সমস্ত বরফকে গলিয়ে দিলো। কিছু সময় পর বরফগলা পানির তাপমাত্রা 5°C এ উন্নীত হলো। দেয়া আছে, বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ $3.36 \times 10^{5} \mathrm{~J} \mathrm{~kg}^{-1}$ এবং পানির আপেক্ষিক তাপ $4200 \mathrm{\ Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$।

গ. বরফ খণ্ডটি কত উচ্চতা থেকে ফেলা হয়েছিল?

0°C তাপমাত্রার 0.07 kg বরফকে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতা থেকে ফেলে দেয়া হলো। এতে বিভব শক্তির 55% তাপে রূপান্তরিত হলো এবং এই তাপ সমস্ত বরফকে গলিয়ে দিলো। কিছু সময় পর বরফগলা পানির তাপমাত্রা 5°C এ উন্নীত হলো। দেয়া আছে, বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ $3.36 \times 10^{5} \mathrm{~J} \mathrm{~kg}^{-1}$ এবং পানির আপেক্ষিক তাপ $4200 \mathrm{\ Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$।

ঘ. বরফ গলন এবং বরফগলা পানির তাপমাত্রা বৃদ্ধি কোন ক্ষেত্রে পরিবেশের উপর অধিক প্রভাব পড়বে? এনট্রপির আলোকে ব্যাখ্যা করো।

$\begin{array}{l}1 \mathrm{~atm}=10^{5} \mathrm{Nm}^{-2} \\\gamma=1.4\end{array}$

D বিন্দুতে তাপমাত্রা

= 330 K

গ. DB সংকোচনে কৃতকাজের মান নির্ণয় করো।

$\begin{array}{l}1 \mathrm{~atm}=10^{5} \mathrm{Nm}^{-2} \\\gamma=1.4\end{array}$

D বিন্দুতে তাপমাত্রা

= 330 K

ঘ. DB এবং DA পথে একই পরিমাণ সংকোচনে দুটি লেখের জন্য তাপমাত্রা এক নয় কেন? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

একটি কার্নো ইঞ্জিন 500 K তাপমাত্রায় উৎস থেকে 1250 J তাপ গ্রহণ করে এবং তাপ গ্রাহকে 700 J তাপ বর্জন করে। ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও তাপগ্রাহক উভয়েরই তাপশক্তির পরিবর্তন সাপেক্ষে ইঞ্জিনের দক্ষতা 20% বৃদ্ধি করা সম্ভব।

গ. তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা নির্ণয় করো।

আদর্শ তাপমাত্রা ও চাপে একটি সিলিন্ডারে এক মোল হিলিয়াম গ্যাস রাখা আছে। পরবর্তীতে উক্ত হিলিয়ামের আয়তন প্ৰথমে সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় এবং পরে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় 1.5 গুণ করা হলো।

গ. রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় গ্যাসটির চূড়ান্ত চাপ নির্ণয় করো।

একটি কার্নো ইঞ্জিন 500 K তাপমাত্রায় উৎস থেকে 1250 J তাপ গ্রহণ করে এবং তাপ গ্রাহকে 700 J তাপ বর্জন করে। ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও তাপগ্রাহক উভয়েরই তাপশক্তির পরিবর্তন সাপেক্ষে ইঞ্জিনের দক্ষতা 20% বৃদ্ধি করা সম্ভব।

ঘ. উদ্দীপকের ইঞ্জিনটির দক্ষতা বৃদ্ধি করা সংক্রান্ত তথ্যটি গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

আদর্শ তাপমাত্রা ও চাপে একটি সিলিন্ডারে এক মোল হিলিয়াম গ্যাস রাখা আছে। পরবর্তীতে উক্ত হিলিয়ামের আয়তন প্ৰথমে সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় এবং পরে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় 1.5 গুণ করা হলো।

ঘ. উদ্দীপক অনুযায়ী কোন প্রক্রিয়ায় বেশি কাজ সম্পন্ন হয়েছে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে বুঝিয়ে দাও।

চিত্রে P – V লেখচিত্র দ্বারা একটি চক্রীয় প্রক্রিয়া দেখানো হয়েছে।

এখানে, A বিন্দুতে তাপমাত্রা = 300 K

স্থির আয়তনে মোলার আঃতাপ $=20.78 \mathrm{Jmol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$

মোল সংখ্যা = 1.6

$\gamma=1.4$ এবং $1 \mathrm{~atm}=10^{5} \mathrm{Nm}^{-2}$

গ. AB পথে কৃতকাজের মান নির্ণয় করো ।

চিত্রে P – V লেখচিত্র দ্বারা একটি চক্রীয় প্রক্রিয়া দেখানো হয়েছে।

এখানে, A বিন্দুতে তাপমাত্রা = 300 K

স্থির আয়তনে মোলার আঃতাপ $=20.78 \mathrm{Jmol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$

মোল সংখ্যা = 1.6

$\gamma=1.4$ এবং $1 \mathrm{~atm}=10^{5} \mathrm{Nm}^{-2}$

ঘ. উদ্দীপকের চক্রীয় প্রক্রিয়ায় এন্ট্রপির পরিবর্তন শূন্য হবে কিনা— গাণিতিক বিশ্লেষণের সাহায্যে মতামত দাও ৷

চিত্রে 1 gm পানি তরল হতে বাষ্পীভূত হবার দুটি স্তর দেয়া আছে। D বিন্দুতে বাষ্পের আয়তন 1700 cc । (পানির আপেক্ষিক তাপ 4200 $\mathrm{Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} \text { ) }$।

গ. AB পথে এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় করো।

চিত্রে 1 gm পানি তরল হতে বাষ্পীভূত হবার দুটি স্তর দেয়া আছে। D বিন্দুতে বাষ্পের আয়তন 1700 cc । (পানির আপেক্ষিক তাপ 4200 $\mathrm{Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} \text { ) }$।

ঘ. BD পথে অন্তঃস্থ শক্তি নির্ণয় করা সম্ভব— গাণিতিকভাবে যাচাই করো।

নিচের চিত্রে কার্নো ইঞ্জিনের কার্যকরী পদার্থের চারটি ধাপ দেখানো হলো-

গ. C বিন্দুতে চাপ নির্ণয় করো।

নিচের চিত্রে কার্নো ইঞ্জিনের কার্যকরী পদার্থের চারটি ধাপ দেখানো হলো-

ঘ. প্রতিটি ধাপে এনট্রপি হিসাব করে ইঞ্জিনটির প্রত্যাগামিতা কি যাচাই করা সম্ভব? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক তোমার মতামত দাও।

তাপ সুপরিবাহী ও অপরিবাহী পদার্থের তৈরি দুটি ঘর্ষণহীন পিস্টনযুক্ত সিলিন্ডারে $3 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}$ চাপে ও 750 K তাপমাত্রায় 1 mol নাইট্রোজেন গ্যাস আছে। অতঃপর উভয় সিলিন্ডারে চাপের পরিমাণ অর্ধেক করা হলো। নাইট্রোজেনের ক্ষেত্রে $\gamma=1.4$ এবং R = 8.31$\mathrm{\ Jmol}^{-1} \mathrm{K}^{-1}$।

ঘ. সিলিন্ডারের মধ্যে কৃতকাজের তুলনা করো।

দু'টি তাপ ইঞ্জিন 400 K এবং 800 K তাপমাত্রার ব্যবধানে কার্যকর। ইঞ্জিন দু'টিতে ব্যবহৃত জ্বালানীর আঃ তাপ যথাক্রমে $2000 \mathrm{Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$ এবং $1500 \mathrm{\ Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$। ইঞ্জিন দু'টিতে 10 gm ভরের ভিন্ন কার্যকর পদার্থ ব্যবহার করা হয়েছে।

গ. প্রথম ইঞ্জিনটির দক্ষতা 10% বাড়াতে হলে উৎসের তাপমাত্রা কত বাড়াতে হবে?