পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • তাপগতিবিদ্যা • Mymensingh Board • ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২২
পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন
একটি কার্ণো ইঞ্জিন তাপমাত্রায় উৎস থেকে তাপ গ্রহণ করে এবং তাপ গ্রাহকে তাপ বর্জন করে। ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও তাপগ্রাহক উভয়েরই তাপশক্তির পরিবর্তন সাপেক্ষে ইঞ্জিনের দক্ষতা 20%20% বৃদ্ধি করা সম্ভব।
- ক)(1)
অভ্যন্তরীণ শক্তি কাকে বলে?
- খ)(2)
'উষ্ণতামিতি পদার্থ হিসাবে পারদ ব্যবহার সুবিধাজনক'— ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের ইঞ্জিনটির দক্ষতা বৃদ্ধি করা সংক্রান্ত তথ্যটি গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো সিস্টেমের অভ্যন্তরস্থ অণুসমূহের গতিশক্তি, ঘূর্ণনশক্তি, কম্পনশক্তি এবং আন্তঃআণবিক বিভব শক্তির মোট সমষ্টিকে সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উষ্ণতামিতি পদার্থ হিসেবে পারদ ব্যবহারের সুবিধাসমূহ নিম্নরূপ:
১. পারদের তাপ পরিবাহিতা উচ্চ এবং আপেক্ষিক তাপ কম হওয়ায় এটি খুব দ্রুত তাপমাত্রার পরিবর্তন অনুভব করে প্রসারিত হতে পারে।
২. এটি অস্বচ্ছ ও চকচকে হওয়ায় কাচের নলের মধ্য দিয়ে এর পাঠ সহজে এবং স্পষ্টভাবে নেওয়া যায়।
৩. পারদ কাচনলকে ভিজিয়ে দেয় না এবং এর হিমাঙ্ক () ও স্ফুটনাঙ্ক () বিস্তৃত সীমার মধ্যে হওয়ায় এটি দিয়ে বিস্তীর্ণ পরিসরের তাপমাত্রা পরিমাপ করা যায়। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
দেওয়া আছে,
উৎস থেকে গৃহীত তাপ,
তাপগ্রাহকে বর্জিত তাপ,
উৎসের তাপমাত্রা,কার্ণো ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে আমরা জানি:
অতএব, তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা ।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
প্রাথমিক অবস্থায় ইঞ্জিনের দক্ষতা:
দক্ষতা বৃদ্ধি করার দুটি প্রচলিত অর্থ হতে পারে:
(ক) বর্তমান দক্ষতার বৃদ্ধি পেলে নতুন দক্ষতা:
(খ) অথবা সরাসরি শতকরা হার বৃদ্ধি পেয়ে নতুন দক্ষতা:
উভয় ক্ষেত্রের তাপশক্তির পরিবর্তন বিশ্লেষণ করা যায়:
আমরা জানি, দক্ষতাযদি বিবেচনা করা হয়:
১. গ্রাহকের তাপ স্থির রেখে শুধুমাত্র উৎসের তাপ পরিবর্তন করলে:
অর্থাৎ উৎসের তাপ থেকে বৃদ্ধি করে প্রায় করতে হবে।২. উৎসের তাপ স্থির রেখে গ্রাহকের তাপ পরিবর্তন করলে:
অর্থাৎ গ্রাহকে বর্জিত তাপ থেকে হ্রাস করে করতে হবে।৩. অথবা উৎস ও গ্রাহক উভয়ের তাপশক্তির সমন্বয় পরিবর্তন করে (যেমন বৃদ্ধি ও হ্রাস করে) অনুপাত বজায় রেখে দক্ষতা বৃদ্ধি করা সম্ভব।
যদি দক্ষতা বৃদ্ধি পেয়ে হয়, তবে বজায় রেখেও তাপশক্তি পরিবর্তন করে এই দক্ষতা অর্জন করা সম্ভব।
অতএব, উৎসের তাপশক্তি বৃদ্ধি অথবা গ্রাহকের বর্জিত তাপশক্তি হ্রাস—বা উভয়ের উপযুক্ত পরিবর্তনের মাধ্যমেই ইঞ্জিনের দক্ষতা বাড়ানো বাস্তবসম্মত ও তাত্ত্বিকভাবে সম্ভব। উদ্দীপকের তথ্যটি সঠিক।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও