সূত্র: Physics 2nd Paper তাপগতিবিদ্যাPhysics 2nd Paperতাপগতিবিদ্যাভর্তি পরীক্ষাDU-A '17-18SUST-B '19-20
সমাধানসহ বহুনির্বাচনী প্রশ্ন
$60^\circ C$ তাপমাত্রার $10\ kg$ পানিকে $100^\circ C$ তাপমাত্রার বাষ্পে পরিণত করলে এন্ট্রপির পরিবর্তন কত $J.K^{-1}?$ [পানির বাষ্পীভবনের সুপ্ত তাপ 2.26 * 10^6]
✓সঠিক উত্তর: ক. $6.04 \times 10^{4}$Physics 2nd Paper · তাপগতিবিদ্যা
অপশন
- ক$6.04 \times 10^{4}$✓ সঠিক উত্তর
- খ$0.48 \times 10^{4}$✓ সঠিক উত্তর
- গ$7.26 \times 10^{4}$✓ সঠিক উত্তর
- ঘ$8.05 \times 10^{4}$✓ সঠিক উত্তর
✓
সঠিক উত্তর: ক. $6.04 \times 10^{4}$
ব্যাখ্যা
$\text { Hints: } \mathrm{dS}=\frac{\mathrm{dQ}}{\mathrm{T}}$ এবং $\mathrm{ds}=\mathrm{mS} \ln \left(\frac{\mathrm{T}_{2}}{\mathrm{~T}_{1}}\right)$ $\\$ $\\$
$\begin{array}{l}\text { Solve: } \mathrm{dS}_{1}=\mathrm{mS} \ln \left(\frac{\mathrm{T}_{2}}{\mathrm{~T}_{\mathrm{I}}}\right) \\=10 \times 4200 \times \ln\left(\frac{373}{333}\right)=4764.31 \mathrm{JK}^{-1} \\\mathrm{dS}_{2}=\frac{\mathrm{dQ}}{\mathrm{T}}=\frac{\mathrm{mL}_{\mathrm{u}}}{\mathrm{T}} \\=\frac{10 \times 2.26 \times 10^{6}}{373}=60589.81\end{array}$
এন্ট্রপির পরিবর্তন, $\mathrm{dS}=\mathrm{dS}_{1}+\mathrm{dS}_{2}$
$\begin{array}{l}=4764.31+60589.81 \\=65354.12=6.54 \times 10^{4}\\\text{Ans. (E)}\end{array}$
Explanation:
এনট্রপি হল তাপ প্রবাহের দিক নির্ধারণকারী রাশি। এটি কোনো সিস্টেমের বিশৃঙ্খলার গাণিতিক প্রকাশক। এনট্রপির পরিবর্তন, $\mathrm{dS}=\frac{d Q}{T}$
[তাপমাত্রা T স্থির, dQ গৃহীত বা বর্জিত তাপ, dS = এনট্রপির পরিবর্তন]
কিন্তু তাপমাত্রা স্থির না থাকলে এনট্রপির পরিবর্তন হবে-
$\mathrm{dS}=\int_{\mathrm{T}_{1}}^{\mathrm{T}_{2}} \frac{\mathrm{dQ}}{\mathrm{T}}$ । m ভরের কোনো বস্তুর আপেক্ষিক তাপ S হলে, বস্তুর তাপমাত্রা $\mathrm{T}_{1}$ থেকে $\mathrm{T}_{2}$ তে পরিবর্তন করতে এন্ট্রপির পরিবর্তন-
$\begin{aligned}\mathrm{dS} & =\int_{\mathrm{T}_{1}}^{\mathrm{T}_{2}} \frac{\mathrm{dQ}}{\mathrm{T}}=\mathrm{mS}\int_{\mathrm{T}_{1}}^{\mathrm{T}_{2}} \frac{\mathrm{dT}}{\mathrm{T}}[\mathrm{dQ}=\mathrm{mSdT}] \\&=\mathrm{mS} \ln \frac{\mathrm{T}_{2}}{\mathrm{~T}_{1}}=\mathrm{mS}\left[\ln \left(\mathrm{T}_{2}\right)-\ln\left(\mathrm{T}_{1}\right)\right]=\mathrm{mS} \ln \left(\frac{\mathrm{T}_{2}}{\mathrm{~T}_{1}}\right)\end{aligned}$
এক্ষেত্রে তাপমাত্রা পরিবর্তন হয় কিন্তু পদার্থের ভৌত অবস্থা অপরিবর্তিত থাকে।
যদি পদার্থের ভৌত অবস্থা পরিবর্তিত হয় সেক্ষেত্রে-