Questions in this chapter

$0.01 \ kg$ পানিকে $0°C$ হতে $10°C$ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হলো। এনট্রপির পরিবর্তন নির্ণয় করো।

স্বাভাবিক তাপমাত্রা ও চাপে কিছু শুষ্ক বায়ুকে সদোজ প্রক্রিয়ায় বিপুল আয়াতনে প্রসারিত করা হলো চূড়ান্ত চাপ নির্ণয় করো।

বায়ুকে বৃদ্ধতাপে প্রসারিত করে এর আয়তন দ্বিগুণ করা হলো। যদি প্রাথমিক চাপ $1 \ atm$ হয়, তাহলে চূড়ান্ত চাপ কত ? $(\gamma = 1.4)$

$27°C$ তাপমাত্রায় কোন নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাস হঠাৎ প্রসারিত হয়ে দ্বিগুণ আয়তন লাভ করল। চূড়ান্ত তাপমাত্রা কত হবে? $(\gamma = 1.4)$

একটি সিলিন্ডারের মধ্যে $3 \ atm$ চাপে এবং $300K$ উষ্ণতায় $10 \ litre$ বায়ু আছে। (i) চাপ যদি হঠাৎ করে মির্গুণ করা হয় তাহলে আয়তন ও উচ্চতা কত হবে? (ii) চাপ খুব ধীরে ধীরে দ্বিগুণ হলে আয়তন ও উষ্ণতা কত হবে?

$25°C$ তাপমাত্রার ও $1 \ atm$ চাপে আবদ্ধ শুষ্ক বায়ুকে হঠাৎ সংনমিত করে আয়তন অর্ধেক করা হলো। (ক) চূড়ান্ত তাপমাত্রা (খ) চূড়ান্ত চাপ নির্ণয় করো। $(\gamma = 1.4)$

$27°C$ তাপমাত্রায় একটি মোটর টায়ারকে পাম্প করে তার চাপ $2 \ atm$ চাপের সমান করতে টায়ারটি সবেমাত্র ফেটে গেল। চূড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয় করো। $(\gamma = 1,4)$

একজন শিক্ষার্থী তাপীয় বিশৃঙ্খলা পর্যবেক্ষণ করতে গিয়ে দেখলো $A$ ও $B$ দুটি তাপ উৎপাদক যন্ত্রের $A$ কে $750\ kJ$ শক্তি সরবরাহ করায় উহা $2\ kg$ পানিকে $25^\circ C$ হতে $100^\circ C$ তাপমাত্রায় উন্নীত করে এবং $B$ এর $2\ kg$ পানিকে $20^\circ C$ হতে $100^\circ C$ তাপমাত্রায় বাষ্পে পরিণত করে।

গ. A যন্ত্রটির দক্ষতা নির্ণয় কর।

একজন শিক্ষার্থী তাপীয় বিশৃঙ্খলা পর্যবেক্ষণ করতে গিয়ে দেখলো $A$ ও $B$ দুটি তাপ উৎপাদক যন্ত্রের $A$ কে $750\ kJ$ শক্তি সরবরাহ করায় উহা $2\ kg$ পানিকে $25^\circ C$ হতে $100^\circ C$ তাপমাত্রায় উন্নীত করে এবং $B$ এর $2\ kg$ পানিকে $20^\circ C$ হতে $100^\circ C$ তাপমাত্রায় বাষ্পে পরিণত করে।

ঘ. অনুচ্ছেদে উল্লেখিত তথ্য থেকে দুইটা যন্ত্রের এন্ট্রপির পরিবর্তনের তুলনা কর।

দুটি ভিন্ন সিলিন্ডারে রক্ষিত সমপরিমাণ $56\ gm$ নাইট্রোজেন গ্যাসের জন্য লেখচিত্র দেখানো হলো। প্রথম চিত্রের সিলিন্ডারটি তাপ সুপরিবাহী এবং দ্বিতীয় চিত্রের সিলিন্ডারটি তাপ কুপরিবাহী।

গ. দ্বিতীয় চিত্রে $T_2$ এর মান কত?

দুটি ভিন্ন সিলিন্ডারে রক্ষিত সমপরিমাণ $56\ gm$ নাইট্রোজেন গ্যাসের জন্য লেখচিত্র দেখানো হলো। প্রথম চিত্রের সিলিন্ডারটি তাপ সুপরিবাহী এবং দ্বিতীয় চিত্রের সিলিন্ডারটি তাপ কুপরিবাহী।

ঘ. কোন চিত্র অনুযায়ী কৃতকাজের পরিমাণ বেশি হবে- গাণিতিক বিশ্লেষণের সাহায্যে মতামত দাও।

A ও B বিন্দুতে অন্তঃস্থ শক্তি যথাক্রমে 0 ও 30J এবং B হতে C অবস্থানে যেতে তাপগতীয় ব্যবস্থায় 50J তাপশক্তি সরবরাহ করা হয়েছে।

গ. উদ্দীপক অনুসারে c অবস্থানে তাপগতীয় ব্যবস্থাটিতে অন্তঃস্থ শক্তির পরিবর্তন কত?

A ও B বিন্দুতে অন্তঃস্থ শক্তি যথাক্রমে 0 ও 30J এবং B হতে C অবস্থানে যেতে তাপগতীয় ব্যবস্থায় 50J তাপশক্তি সরবরাহ করা হয়েছে।

ঘ. উদ্দীপক অনুসারে C হতে A অবস্থানে আসতে কৃতকাজ ও ABC চক্রে কৃতকাজ তাপগতীয় প্রক্রিয়া অনুযায়ী বিশ্লেষণ কর।

একটি কার্নো ইঞ্জিন উৎস হতে গৃহীত তাপের $\frac{1}{4}$ অংশ কাজে পরিণত করে। গ্রাহকের তাপমাত্রা $70^\circ C$ হ্রাস করলে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা দ্বিগুণ হয়। কিন্তু কিছুদিন পর পর্যবেক্ষণ করে দেখা গেল যে এন্ট্রপিসহ ইঞ্জিনটির দক্ষতা কমে $20\%$ হয়ে গেছে।

গ. উদ্দীপক অনুসারে তাপ উৎসের তাপমাত্রা নির্ণয় কর।

একটি কার্নো ইঞ্জিন উৎস হতে গৃহীত তাপের $\frac{1}{4}$ অংশ কাজে পরিণত করে। গ্রাহকের তাপমাত্রা $70^\circ C$ হ্রাস করলে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা দ্বিগুণ হয়। কিন্তু কিছুদিন পর পর্যবেক্ষণ করে দেখা গেল যে এন্ট্রপিসহ ইঞ্জিনটির দক্ষতা কমে $20\%$ হয়ে গেছে।

ঘ. কর্মদক্ষতা হ্রাসের সাথে কিভাবে উপরোক্ত ইঞ্জিনের এন্ট্রপি পরিবর্তীত হয়? গাণিতিকভাবে তোমার মতামত ব্যাখ্যা কর।

$1\ kW$ ক্ষমতার একটি ইলেকট্রিক কেটলিতে গ্রীষ্মকালে $1$ লিটার পানি $5$ মিনিটে ফোটে। কিন্তু শীতকালে একই পরিমাণ পানি ফুটতে $1$ মিনিট সময় বেশি লাগে। কক্ষ তাপমাত্রার তারতম্যের কারণে এরূপ হয়ে থাকে।

গ. শীতকালে কেটলিতে উৎপন্ন তাপ ক্যালরি এককে নির্ণয় কর।

$1\ kW$ ক্ষমতার একটি ইলেকট্রিক কেটলিতে গ্রীষ্মকালে $1$ লিটার পানি $5$ মিনিটে ফোটে। কিন্তু শীতকালে একই পরিমাণ পানি ফুটতে $1$ মিনিট সময় বেশি লাগে। কক্ষ তাপমাত্রার তারতম্যের কারণে এরূপ হয়ে থাকে।

ঘ. কক্ষ তাপমাত্রার তারতম্য নির্ণয় করে শেষোক্ত উক্তিটির সত্যতা যাচাই কর।

চিত্রে $n$ মোল আদর্শ গ্যাসের আয়তনের সাথে চাপের পরিবর্তন দেখানো হয়েছে। যেখানে প্রাথমিক আয়তন, $V_{1}=100 \mathrm{cc}$, প্রাথমিক চাপ, $P_{1}=1.01 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}$, চূড়ান্ত চাপ, $P_{2}=3 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}$

গ. উদ্দীপকের আলোকে চূড়ান্ত আয়তন নির্ণয় কর।

চিত্রে $n$ মোল আদর্শ গ্যাসের আয়তনের সাথে চাপের পরিবর্তন দেখানো হয়েছে। যেখানে প্রাথমিক আয়তন, $V_{1}=100 \mathrm{cc}$, প্রাথমিক চাপ, $P_{1}=1.01 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}$, চূড়ান্ত চাপ, $P_{2}=3 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}$

ঘ. লেখচিত্রে প্রদর্শিত গ্যাসের প্রসারণের ক্ষেত্রে কৃত কাজের গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ দেখাও।

একটি আদর্শ গ্যাসের মোলার তারধারণ ক্ষমতার অনুপাত $\dfrac{C_P}{C_V}=\dfrac{7}{6}\ 1.0$ মোল গ্যাসের তাপমাত্রা $50K$ বৃদ্ধি করা হলো।

গ. চাপ স্থির রেখে অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন নির্ণয় কর।