পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
উৎস তাপমাত্রা, $T_1 = 450\text{ K}$
সিংক তাপমাত্রা, $T_2 = 350\text{ K}$
গৃহীত তাপ, $Q_1 = 1\text{ kcal} = 4.184\text{ kJ} = 4184\text{ J}$

(i) প্রতি সাইকেলে সিংকে বর্জিত তাপ ($Q_2$):
আমরা জানি,
$\frac{Q_2}{Q_1} = \frac{T_2}{T_1}$
$\Rightarrow Q_2 = Q_1 \times \frac{T_2}{T_1} = 1\text{ kcal} \times \frac{350\text{ K}}{450\text{ K}} = \frac{7}{9}\text{ kcal} \approx 0.778\text{ kcal}$
জুলে রূপান্তর করলে: $Q_2 = 0.778 \times 4184\text{ J} \approx 3254.22\text{ J}$

(ii) ইঞ্জিনটির দক্ষতা ($\eta$):
$\eta = \left(1 - \frac{T_2}{T_1}\right) \times 100\%$
$\Rightarrow \eta = \left(1 - \frac{350}{450}\right) \times 100\% = \frac{100}{450} \times 100\% = \frac{2}{9} \times 100\% \approx 22.22\%$

(iii) প্রতি সাইকেলে সম্পাদিত কাজের পরিমাণ ($W$):
$W = Q_1 - Q_2 = \eta \cdot Q_1$
$\Rightarrow W = \frac{2}{9} \times 4184\text{ J} \approx 929.78\text{ J}$ (বা $0.222\text{ kcal}$)

উত্তর:
(i) বর্জিত তাপ $= 0.778\text{ kcal}$ (বা $3254.22\text{ J}$)
(ii) দক্ষতা $= 22.22\%$
(iii) কাজের পরিমাণ $= 929.78\text{ J}$