একটি ফুটবলের অভ্যন্তরে বায়ুর আয়তন 20 লিটার এবং চাপ 2 atm, বলটি হঠাৎ ফেটে গেল। এর ফলে ফুটবলস্থিত বায়ুর তাপমাত্রা ও আয়তন যথাক্রমে—

কমবে এবং বাড়বে

বাড়বে এবং কমবে

কমবে এবং কমবে

বাড়বে এবং বাড়বে

একটি গাড়ি চলতে থাকলে এর টায়ারের ভেতর একটি তাপগতীয় প্রক্রিয়া চলে। এই প্রক্রিয়াটি হলো---

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া

সমোষ্ণ প্রক্রিয়া

সমআয়তন প্রক্রিয়া

সমচাপ প্রক্রিয়া

এক কাপ গরম চায়ে একটি ঠান্ডা চামচ ডুবানো হলো কী ঘটে?

চামচের অন্তস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়

চামচের অন্তস্থ শক্তি হ্রাস পেতে থাকে

চা-এর অন্তস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়

চামচের অন্তস্থ শক্তি একই থাকে

রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে সিস্টেমের---

তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়

তাপমাত্রা হ্রাস পায়

তাপশক্তি বৃদ্ধি পায়

কোনোটিই নয়

রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে নিম্নের কোনটি সঠিক নয়?

এটি একটি ধীর প্রক্রিয়া

তাপমাত্রা ধ্রুব থাকে না কিন্তু তাপের পরিবর্তন হয় না অর্থাৎ dQ = 0

এই প্রক্রিয়ায় তাপ বর্জন বা শোষণ হয় না

এই প্রক্রিয়ায় গ্যাসের চাপ ও আয়তনের সম্পর্ক PVγ = ধ্রুবক

তাপগতিবিদ্যা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান

HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ১ম অধ্যায়। এখানে ৭৪৭টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।

৭৪৭ প্রশ্ন ২য় পত্র অধ্যায় ১ পাতা ২১/৩৮

৪০১
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

একটি জলপ্রপাত 900 মিটার উঁচু। যদি ধরা হয় পতিত পানির গতিশক্তির অর্ধেক তাপে পরিণত হয়, তাহলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি কত হবে?
- ক 0.1°C
- খ 0.53°C
- গ 1°C
- ঘ 1.05°C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ঘ) 1.05°C

এখানে,
উচ্চতা, h = 900 m
g = 9.8 ms⁻²
পানির আপেক্ষিক তাপ, c = 4200 Jkg⁻¹K⁻¹
আমরা জানি,
12 mgh = mcΔT
বা, ΔT = gh2c = 9.8 × 9002 × 4200
∴ ΔT = 1.05°C

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০২
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

একটি ফুটবলের অভ্যন্তরে বায়ুর আয়তন 20 লিটার এবং চাপ 2 atm, বলটি হঠাৎ ফেটে গেল। এর ফলে ফুটবলস্থিত বায়ুর তাপমাত্রা ও আয়তন যথাক্রমে—
- ক কমবে এবং বাড়বে
- খ বাড়বে এবং কমবে
- গ কমবে এবং কমবে
- ঘ বাড়বে এবং বাড়বে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ক) কমবে এবং বাড়বে

ফুটবল হঠাৎ ফেটে যাওয়া একটি দ্রুত (রুদ্ধতাপীয়) প্রক্রিয়া — এত দ্রুত ঘটে যে পরিবেশের সাথে তাপ বিনিময়ের সময় পাওয়া যায় না (dQ = 0)। রুদ্ধতাপীয় প্রসারণে গ্যাস কাজ সম্পাদন করে নিজের অভ্যন্তরীণ শক্তি ব্যয় করে, ফলে আয়তন বৃদ্ধি পায় এবং তাপমাত্রা হ্রাস পায়।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৩
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

একটি গাড়ি চলতে থাকলে এর টায়ারের ভেতর একটি তাপগতীয় প্রক্রিয়া চলে। এই প্রক্রিয়াটি হলো---
- ক সমোষ্ণ প্রক্রিয়া
- খ রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া
- গ সমআয়তন প্রক্রিয়া
- ঘ সমচাপ প্রক্রিয়া
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: খ) রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া

গাড়ি চলার সময় টায়ারের ভেতরের বাতাস দ্রুত সংকুচিত ও প্রসারিত হয় — এত দ্রুত যে পরিবেশের সাথে তাপ বিনিময়ের পর্যাপ্ত সময় পাওয়া যায় না (dQ ≈ 0), তাই এটি একটি রুদ্ধতাপীয় (adiabatic) প্রক্রিয়া।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৪
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

এক কাপ গরম চায়ে একটি ঠান্ডা চামচ ডুবানো হলো কী ঘটে?
- ক চামচের অন্তস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়
- খ চামচের অন্তস্থ শক্তি হ্রাস পেতে থাকে
- গ চা-এর অন্তস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়
- ঘ চামচের অন্তস্থ শক্তি একই থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ক) চামচের অন্তস্থ শক্তি বৃদ্ধি পায়

তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র অনুযায়ী তাপ সর্বদা উষ্ণতর বস্তু থেকে শীতলতর বস্তুর দিকে প্রবাহিত হয়। গরম চা থেকে তাপ ঠান্ডা চামচে প্রবাহিত হওয়ায় চামচের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পায় (এবং সমপরিমাণে চায়ের অভ্যন্তরীণ শক্তি হ্রাস পায়)।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৫
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

কোনো গ্যাসের দুটি মোলার আপেক্ষিক তাপের অনুপাত একটি ধ্রুব রাশি। এই ধ্রুব রাশিকে যে প্রতীক দ্বারা প্রকাশ করা হয় তা হলো—
- ক γ
- খ R
- গ λ
- ঘ K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ক) γ

গ্যাসের দুই মোলার আপেক্ষিক তাপ C_p ও C_v-এর অনুপাত (C_pC_v) একটি নির্দিষ্ট ধ্রুব রাশি, যাকে γ (গামা) প্রতীক দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৬
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

dQ = 5 J হলে A থেকে B-তে অন্তস্থ শক্তির পরিবর্তন কত?
- ক −3 J
- খ 0 J
- গ 3 J
- ঘ 7 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) 3 J

এখানে,
A থেকে B-তে শোষিত তাপ, dQ = 5 J
সম্পাদিত কাজ, dW = 2 J (চিত্র থেকে)
আমরা জানি,
dQ = dU + dW
বা, dU = dQ − dW = 5 − 2
∴ dU = 3 J

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৭
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

γ = 53 এর জন্য কোনটি সঠিক?
- ক C_p = 53 R
- খ C_v = 53 R
- গ C_v = 32 R
- ঘ C_v = 2R
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) C_v = 32 R

γ = CpCv = 53 এবং মেয়ারের সম্পর্ক Cp − Cv = R থেকে পাওয়া যায় Cv(γ−1) = R ⇒ Cv = R(γ−1) = R(53 − 1) = R(23) = 3R2। অর্থাৎ Cv = 32 R।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৮
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি নিম্নোক্ত কোনটির ওপর নির্ভর করে না?
- ক চাপ
- খ আয়তন
- গ তাপমাত্রা
- ঘ ভর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ঘ) ভর

এখানে "নির্দিষ্ট পরিমাণ" বলতে গ্যাসের ভর/পরিমাণ আগে থেকেই ধ্রুব ধরে নেওয়া হয়েছে। সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি এর তাপগতীয় অবস্থা-নির্ণায়ক রাশি চাপ (P), আয়তন (V) ও তাপমাত্রার (T) ওপর নির্ভরশীল একটি রাষ্ট্র-অপেক্ষক, কিন্তু নির্দিষ্ট/ধ্রুব ভরের ওপর তা সরাসরি নির্ভর করে না, কারণ ভর নিজেই এখানে পরিবর্তনশীল চলক নয়, বরং আগে থেকেই নির্ধারিত। তাই উত্তর ভর।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪০৯
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

Ne গ্যাসের ক্ষেত্রে γ-এর মান---
- ক 1.33
- খ 1.40
- গ 1.67
- ঘ 1.76
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) 1.67

নিয়ন (Ne) একটি একপরমাণুক (monatomic) নিষ্ক্রিয় গ্যাস, তাই এর ক্ষেত্রে γ = CpCv = 53 ≈ 1.67।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১০
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে সিস্টেমের---
- ক তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়
- খ তাপমাত্রা হ্রাস পায়
- গ তাপশক্তি বৃদ্ধি পায়
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ক) তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়

রুদ্ধতাপীয় সংকোচনে (dQ = 0) বাইরে থেকে সিস্টেমের ওপর কাজ সম্পাদিত হয় অথচ তাপ বিনিময় হয় না। প্রথম সূত্র অনুযায়ী (dU = dQ − dW = −dW), এই সম্পাদিত কাজ সম্পূর্ণরূপে অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধিতে ব্যয় হয়, ফলে গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১১
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় কোন রাশিটি স্থির থাকে?
- ক আয়তন
- খ তাপ
- গ তাপমাত্রা
- ঘ চাপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) তাপমাত্রা

সমোষ্ণ (isothermal) প্রক্রিয়ার সংজ্ঞানুসারেই এতে তাপমাত্রা স্থির (অপরিবর্তিত) থাকে, যদিও চাপ ও আয়তন পরিবর্তিত হতে থাকে।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১২
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

গৃহীত তাপ Q₁ এবং বর্জিত তাপ Q₂ হলে তাপীয় ইঞ্জিনের দক্ষতা কত?
- ক Q₁Q₂
- খ 1 − Q₂Q₁
- গ 1 + Q₂Q₁
- ঘ 1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: খ) 1 − Q₂Q₁

তাপীয় ইঞ্জিনের দক্ষতা η = কৃতকাজ/গৃহীত তাপ = (Q1 − Q2)Q1 = 1 − Q2Q1, যেখানে Q1 = গৃহীত তাপ এবং Q2 = বর্জিত তাপ।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৩
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

রুদ্ধতাপ প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে নিম্নের কোনটি সঠিক নয়?
- ক তাপমাত্রা ধ্রুব থাকে না কিন্তু তাপের পরিবর্তন হয় না অর্থাৎ dQ = 0
- খ এটি একটি ধীর প্রক্রিয়া
- গ এই প্রক্রিয়ায় তাপ বর্জন বা শোষণ হয় না
- ঘ এই প্রক্রিয়ায় গ্যাসের চাপ ও আয়তনের সম্পর্ক PV^γ = ধ্রুবক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: খ) এটি একটি ধীর প্রক্রিয়া

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া প্রকৃতপক্ষে একটি দ্রুত/আকস্মিক প্রক্রিয়া — এত দ্রুত ঘটে যে পরিবেশের সাথে তাপ বিনিময়ের সময়ই পাওয়া যায় না (dQ = 0)। এটি কখনো ধীর প্রক্রিয়া হতে পারে না, কারণ ধীর প্রক্রিয়া হলে পরিবেশের সাথে তাপ বিনিময় ঘটে যেত এবং তখন তা আর রুদ্ধতাপীয় থাকত না। তাই "এটি একটি ধীর প্রক্রিয়া" কথাটিই ভুল।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৪
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে নিচের কোন সম্পর্কটি সত্য?
- ক TV^γ = C
- খ T^γ−1V = C
- গ TV^γ−1 = C
- ঘ T^γV = C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) TV^γ−1 = C

রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে PV^γ = ধ্রুবক। আদর্শ গ্যাস সমীকরণ PV = nRT থেকে P = nRTV বসিয়ে পাওয়া যায়: nRTV × V^γ = ধ্রুবক ⇒ TV^γ−1 = ধ্রুবক।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৫
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

AB লেখচিত্রের ক্ষেত্রে চাপ ও আয়তনের মধ্যকার সম্পর্ক হলো—
- ক PV^γ−1 = ধ্রুবক
- খ PV = ধ্রুবক
- গ PV^-1 = ধ্রুবক
- ঘ PV^γ = ধ্রুবক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: খ) PV = ধ্রুবক

চিত্রে A বিন্দু থেকে দুটি লেখ আঁকা হয়েছে। AB লেখটি কম খাড়া, AC লেখটি বেশি খাড়া। রুদ্ধতাপীয় লেখের ঢাল সমোষ্ণ লেখের ঢালের γ গুণ (γ > 1), তাই কম খাড়া AB হলো সমোষ্ণ লেখ।
সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় PV = ধ্রুবক।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৬
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের কোন রাশিটি স্থির থাকে?
- ক আয়তন
- খ তাপ
- গ তাপমাত্রা
- ঘ চাপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) তাপমাত্রা

সমোষ্ণ (isothermal) প্রক্রিয়ার সংজ্ঞানুসারেই এতে তাপমাত্রা স্থির (অপরিবর্তিত) থাকে, যদিও চাপ ও আয়তন পরিবর্তিত হতে থাকে।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৭
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

AC লেখচিত্রের ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?
- ক PV = ধ্রুবক
- খ PV^γ−1 = ধ্রুবক
- গ PV^γ+1 = ধ্রুবক
- ঘ PV^γ = ধ্রুবক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ঘ) PV^γ = ধ্রুবক

চিত্রে AC লেখটি AB অপেক্ষা বেশি খাড়া। রুদ্ধতাপীয় লেখের ঢাল সমোষ্ণ লেখের ঢালের γ গুণ, তাই বেশি খাড়া AC হলো রুদ্ধতাপীয় লেখ।
রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় PV^γ = ধ্রুবক।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৮
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে কোন ভৌত রাশিটি স্থির থাকে?
- ক তাপমাত্রা
- খ চাপ
- গ আয়তন
- ঘ এনট্রপি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: ঘ) এনট্রপি

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় সিস্টেম ও পরিবেশের মধ্যে তাপের আদান-প্রদান হয় না (dQ=0), তাই dS = dQT = 0। অর্থাৎ প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় (আইসেনট্রপিক) প্রক্রিয়ায় এনট্রপি স্থির থাকে। তাপমাত্রা, চাপ ও আয়তন — এই তিনটি রাশিই PV^γ=ধ্রুবক ও আদর্শ গ্যাস সমীকরণ অনুযায়ী পরিবর্তিত হয়। সুতরাং কেবল এনট্রপিই স্থির থাকে।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪১৯
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় কোনো একটি গ্যাসের জন্য PV^1.33 = ধ্রুবক পাওয়া গেল। গ্যাসটির জন্য প্রযোজ্য হবে—
(i) C_P = 1.33 C_V
(ii) সমোষ্ণ রেখা রুদ্ধতাপীয় রেখা অপেক্ষা 1.33 গুণ খাড়া
(iii) গ্যাসটি ত্রি বা বহু পরমাণু দ্বারা গঠিত
নিচের কোনটি সঠিক?
- ক i ও ii
- খ ii ও iii
- গ i ও iii
- ঘ i, ii ও iii
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: গ) i ও iii

এখানে γ = CpCv = 1.33। (i) সংজ্ঞা অনুযায়ী Cp = γCv = 1.33Cv — সত্য। (ii) P-V লেখচিত্রে যেকোনো বিন্দুতে রুদ্ধতাপীয় রেখার ঢাল সমোষ্ণ রেখার ঢালের γ গুণ, অর্থাৎ রুদ্ধতাপীয় রেখাই সমোষ্ণ রেখা অপেক্ষা 1.33 গুণ বেশি খাড়া — উল্টোটা নয়। তাই সমোষ্ণ রেখা রুদ্ধতাপীয় রেখা অপেক্ষা 1.33 গুণ খাড়া — উক্তিটি মিথ্যা। (iii) γ≈1.33 (≈43) মান ত্রি বা বহু-পরমাণুক গ্যাসের বৈশিষ্ট্যসূচক (একপরমাণুক গ্যাসে γ≈1.67, দ্বিপরমাণুকে γ≈1.4) — সত্য। সুতরাং সঠিক উক্তি i ও iii → উত্তর গ।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →
৪২০
তাপগতিবিদ্যা ইসহাক স্যার

আদর্শ গ্যাসের রুদ্ধতাপীয় সম্প্রসারণের ক্ষেত্রে কোন লেখচিত্রটি সঠিক?
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

সঠিক উত্তর: খ)

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ার T-P সম্পর্ক: TP^(1-γ)/γ = ধ্রুবক। উভয়পাশে লগারিদম নিলে, lnT = ধ্রুবক + [(γ-1)γ]×lnP। যেহেতু γ>1, তাই ঢাল (γ-1)γ ধনাত্মক কিন্তু 1 অপেক্ষা ছোট — অর্থাৎ lnT বনাম lnP লেখচিত্র একটি ঊর্ধ্বমুখী সরলরেখা, যা মূলবিন্দু দিয়ে যাওয়ার প্রয়োজন নেই (একটি ধ্রুবক ইন্টারসেপ্ট থাকবে)। এই বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন সরলরেখাটি বিকল্প (খ)-তে দেখানো হয়েছে।

এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

তাপগতিবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও

শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।

এক্সাম বানাও →

অন্যান্য অধ্যায়

১ভৌত জগৎ ও পরিমাপ৩৩৬টি ২ভেক্টর৭০০টি ৩গতিবিদ্যা৬৯৩টি ৪নিউটনীয় বলবিদ্যা৮৭০টি ৫কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা৬৮২টি ৬মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ৬৮৪টি ৭পদার্থের গাঠনিক ধর্ম৬৮৮টি ৮পর্যাবৃত্ত গতি৫৮৬টি

সব অধ্যায় দেখো →