কুইজ — তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র

Question 1

এই পাঠে, কোনো রূপান্তরের সামগ্রিক প্রত্যাবর্তিতার জন্য কী প্রয়োজন?

Accepted Answer

এমন একটি প্রত্যাবর্তন সম্ভব হতে হবে যা তন্ত্র ও তার সমগ্র পরিবেশকে পুনঃস্থাপন করে, অন্য কোনো পরিবর্তন রেখে যায় না।

Question 2

একটি বদ্ধ তন্ত্র 300 K তাপমাত্রার একটি তাপাধারকে 2 400 J তাপ দেয়। তন্ত্রের এনট্রপির পরিবর্তন ΔS = −6 J/K। তার বিনিময় করা এনট্রপি S_e ও উৎপন্ন এনট্রপি S_i কত?

Accepted Answer

S_e = −8 J/K এবং S_i = +2 J/K।

Question 3

Q = 1 200 J তাপ সরাসরি 600 K তাপমাত্রার একটি তাপাধার থেকে 300 K তাপমাত্রার একটি তাপাধারে যায়। দুটি তাপাধারের মোট এনট্রপির পরিবর্তন কত?

Accepted Answer

+2 J/K।

Question 4

একটি সাধারণ রেফ্রিজারেটর কেন ক্লসিয়াসের বিবৃতির বিরোধিতা করে না?

Accepted Answer

কারণ শীতল থেকে উষ্ণ দিকে তাপ স্থানান্তরের সঙ্গে বাইরে থেকে কাজ সরবরাহ করা হয়।

Question 5

একটি অনমনীয় ও রুদ্ধতাপীয় পাত্রে n মোল আদর্শ গ্যাসের জুল–গে-লুসাক প্রসারণে আয়তন v থেকে V > v হয়। বিভাজক দেয়াল সরালে পরিবেশে কোনো পরিবর্তন হয় না। কোন হিসাবটি সঠিক?

Accepted Answer

Q = W = ΔU_gas = 0 এবং ΔS_tot = nR ln(V/v) > 0।

Question 6

দুটি তাপাধারের মধ্যে একটি তাপ ইঞ্জিন 600 K ও 300 K তাপমাত্রায় চলে এবং প্রতি চক্রে Q_H = 1 000 J তাপ গ্রহণ করে। সরবরাহ করা কাজের পরম মান |W|-এর সর্বাধিক মান কত?

Accepted Answer

500 J।

Question 7

একটি বিচ্ছিন্ন সমষ্টির মধ্যে নির্দিষ্ট উপাদানগত গঠনবিশিষ্ট দুটি উপতন্ত্র স্বাধীনভাবে শক্তি ও আয়তন বিনিময় করতে পারে। তাদের সাম্যাবস্থা সম্পর্কে কী বলা যায়?

Accepted Answer

T_1 = T_2 এবং P_1 = P_2।

Question 8

একটি চক্রাকার যন্ত্র T_k > 0 তাপমাত্রার তাপাধারগুলি থেকে চিহ্নসহ তাপ Q_k গ্রহণ করে এবং একটি আদর্শ কাজের উৎসের সঙ্গে কাজ বিনিময় করে। কোন বক্তব্যটি ক্লসিয়াসের অসমতা ও পাঠের সংজ্ঞাগুলির সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ?

Accepted Answer

Σ_k Q_k/T_k ≤ 0; সমতা সামগ্রিক প্রত্যাবর্তিতাকে চিহ্নিত করে, কিন্তু স্থানীয় প্রত্যাবর্তিতা প্রমাণ করে না।

Question 9

স্থানীয়ভাবে প্রত্যাবর্তী চক্রগুলির জন্য ∮ δQ_rev/T = 0 সমতা থেকে এই পাঠে কীভাবে এনট্রপি সংজ্ঞায়িত করা হয়?

Accepted Answer

δQ_rev/T-এর সমাকল দিয়ে S(B) − S(A) সংজ্ঞায়িত করা হয়।

Question 10

কোন বক্তব্যটি স্থানীয় প্রত্যাবর্তিতাকে সঠিকভাবে বর্ণনা করে?

Accepted Answer

এর জন্য সীমাবদ্ধতাগুলির অসীম ক্ষুদ্র পরিবর্তনের মাধ্যমে সাম্যাবস্থার ধারাবাহিকতার প্রতিটি ধাপ উল্টে দেওয়া সম্ভব হতে হবে।

Question 11

একটি অপ্রত্যাবর্তী রূপান্তর A ও B দুটি সাম্যাবস্থাকে যুক্ত করে, কিন্তু তার মধ্যবর্তী অবস্থাগুলি সাম্য থেকে অনেক দূরে। কোন বক্তব্যটি সঠিক?

Accepted Answer

A ও B-এর মধ্যে একটি স্থানীয়ভাবে প্রত্যাবর্তী পথে এনট্রপির পরিবর্তন ΔS গণনা করা যায়, কিন্তু S_e ও S_i প্রকৃত প্রক্রিয়ার ওপর নির্ভর করে।

Question 12

কেলভিন–প্লাঙ্কের বিবৃতি ঠিক কোন কার্যপ্রক্রিয়াটি নিষিদ্ধ করে?

Accepted Answer

এমন একটি চক্র সম্পন্ন করা যার একমাত্র প্রভাব হলো একটি মাত্র তাপাধার থেকে Q > 0 তাপ নেওয়া এবং পরিবেশে W = −Q কাজ সরবরাহ করা।

Question 13

একটি কোয়াসি-স্থিতিশীল সংকোচন অবশ্যই স্থানীয়ভাবে প্রত্যাবর্তী।

Accepted Answer

মিথ্যা

Question 14

সমস্ত শাখা স্থানীয়ভাবে প্রত্যাবর্তী হলে, কোন ক্রমটি একটি আদর্শ গ্যাসের কার্নো ইঞ্জিন চক্র বর্ণনা করে?

Accepted Answer

T_H-তে সমতাপ প্রসারণ, প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় প্রসারণ, T_C-তে সমতাপ সংকোচন, তারপর প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় সংকোচন।

Question 15

দ্বিতীয় সূত্র পরিবর্তনের তাপগতীয়ভাবে অনুমোদিত দিক নির্ধারণ করে, কিন্তু একা তাদের সময়কাল বা পরিবহন সহগগুলি নির্ধারণ করে না।

Accepted Answer

সত্য