পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০২৩-২০২৪

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

5.

রেফ্রিজারেটর 0°C ও 27℃ এর মধ্যে কাজ করে। 0℃ এর পানি 1kg. 0°C এর বরফে পরিণত করতে কত কাজ করতে হবে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

এখানে,
নিম্ন তাপমাত্রা, T2=0∘C=273 KT_2 = 0^\circ\text{C} = 273\text{ K}
উচ্চ তাপমাত্রা, T1=27∘C=(27+273) K=300 KT_1 = 27^\circ\text{C} = (27 + 273)\text{ K} = 300\text{ K}
পানির ভর, m=1 kgm = 1\text{ kg}
বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, Lf=3.36×105 J/kgL_f = 3.36 \times 10^5\text{ J/kg}

0°C এর পানিকে 0°C এর বরফে রূপান্তর করতে অপসারিত তাপ,
Q2=mLf=1×3.36×105 J=3.36×105 JQ_2 = m L_f = 1 \times 3.36 \times 10^5\text{ J} = 3.36 \times 10^5\text{ J}

রেফ্রিজারেটরের কার্যসম্পাদন সহগ (COP),
K=T2T1−T2=273300−273=27327≈10.11K = \frac{T_2}{T_1 - T_2} = \frac{273}{300 - 273} = \frac{273}{27} \approx 10.11

আমরা জানি,
K=Q2W  ⟹  W=Q2K=Q2(T1−T2)T2K = \frac{Q_2}{W} \implies W = \frac{Q_2}{K} = \frac{Q_2 (T_1 - T_2)}{T_2}

অতএব, প্রয়োজনীয় কাজ:
W=3.36×105×27273≈33230.77 J≈33.23 kJW = \frac{3.36 \times 10^5 \times 27}{273} \approx 33230.77\text{ J} \approx 33.23\text{ kJ}
(যদি Lf=3.34×105 J/kgL_f = 3.34 \times 10^5\text{ J/kg} ধরা হয়, তবে W≈33032.97 J≈33.03 kJW \approx 33032.97\text{ J} \approx 33.03\text{ kJ})

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন