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 ৩/৩৮
-
৪১
বরফ গলার সময় তাপমাত্রার কী হয়?
- ক বাড়ে
- খ কমে
- গ অপরিবর্তিত থাকে
- ঘ প্রথমে বাড়ে পরে কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অপরিবর্তিত থাকে
0°C তে পুরো বরফ না গলা পর্যন্ত তাপমাত্রা 0°C তেই থাকে — দেওয়া তাপ সবটাই সুপ্ত তাপ। -
৪২
বাষ্পীভবন ও স্ফুটনের মধ্যে পার্থক্য কোনটি?
- ক দুইটি একই
- খ বাষ্পীভবনে তাপ লাগে না
- গ স্ফুটনে সুপ্ত তাপ লাগে না
- ঘ বাষ্পীভবন সব তাপমাত্রায় শুধু পৃষ্ঠে, স্ফুটন নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় সমগ্র তরলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাষ্পীভবন সব তাপমাত্রায় শুধু পৃষ্ঠে, স্ফুটন নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় সমগ্র তরলে
বাষ্পীভবন — যেকোনো তাপমাত্রায়, শুধু মুক্ত পৃষ্ঠ থেকে, ধীরে।
স্ফুটন — নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় (স্ফুটনাঙ্ক), সমগ্র তরল জুড়ে, দ্রুত। -
৪৩
ঘাম হলে শরীর ঠান্ডা লাগে কেন?
- ক ঘাম ঠান্ডা
- খ ঘাম বাষ্পীভূত হতে দেহ থেকে সুপ্ত তাপ নেয়
- গ ঘামে লবণ থাকে
- ঘ ত্বকের ছিদ্র খোলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ঘাম বাষ্পীভূত হতে দেহ থেকে সুপ্ত তাপ নেয়
ঘামের প্রতি গ্রাম বাষ্পীভূত হতে প্রায় 2.4 kJ সুপ্ত তাপ লাগে, যা দেহ থেকেই নেওয়া হয়।
তাই আর্দ্র দিনে (যখন ঘাম শুকায় না) বেশি কষ্ট লাগে। -
৪৪
উর্ধ্বপাতন (sublimation) কী?
- ক কঠিন → তরল
- খ কঠিন সরাসরি → গ্যাস
- গ গ্যাস → তরল
- ঘ তরল → কঠিন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কঠিন সরাসরি → গ্যাস
ন্যাপথলিন, কর্পূর ও শুকনো বরফ (কঠিন CO2) সরাসরি গ্যাসে পরিণত হয়। -
৪৫
ঘনীভবনের সময় তাপের কী হয়?
- ক শোষিত হয়
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ বর্জিত হয়
- ঘ শূন্য হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বর্জিত হয়
গ্যাস → তরল হওয়ার সময় অণুগুলো কাছে আসে, তাই সুপ্ত তাপ বেরিয়ে যায়।
অবস্থার পরিবর্তন উল্টো দিকে হলে তাপও উল্টো দিকে যায়। -
৪৬
অভ্যন্তরীণ শক্তি (internal energy) কী?
- ক অণুগুলোর মোট গতিশক্তি ও বিভবশক্তি
- খ বস্তুর গতিশক্তি
- গ বস্তুর অভিকর্ষজ বিভবশক্তি
- ঘ বস্তুতে জমা তাপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অণুগুলোর মোট গতিশক্তি ও বিভবশক্তি
অভ্যন্তরীণ শক্তি U = অণুর এলোমেলো গতির গতিশক্তি + আন্তঃআণবিক বিভবশক্তি।
পুরো বস্তুর চলন বা ঘূর্ণনের শক্তি এতে ধরা হয় না। -
৪৭
একটি আদর্শ গ্যাসের চাপ ও আয়তন দুইটাই বদলালো, কিন্তু তাপমাত্রা একই রইল। অভ্যন্তরীণ শক্তির কী হবে?
- ক অপরিবর্তিত থাকবে
- খ বাড়বে
- গ কমবে
- ঘ বলা যাবে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অপরিবর্তিত থাকবে
আদর্শ গ্যাসে আন্তঃআণবিক বিভবশক্তি ধরা হয় না, তাই U শুধু T এর ফাংশন।
T না বদলালে ΔU = 0 — P ও V যেভাবেই বদলাক। -
৪৮
অভ্যন্তরীণ শক্তি কী ধরনের রাশি?
- ক অবস্থা ফাংশন
- খ পথ ফাংশন
- গ ভেক্টর
- ঘ মাত্রাহীন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অবস্থা ফাংশন
অবস্থা ফাংশন — মান শুধু বর্তমান অবস্থার (P, V, T) ওপর নির্ভর করে, কোন পথে এসেছে তার ওপর নয়।
তাপ ও কাজ কিন্তু পথ ফাংশন। -
৪৯
প্রথম সূত্রে W ধনাত্মক ধরা হয় কখন?
- ক গ্যাস সংকুচিত হলে
- খ তাপ দেওয়া হলে
- গ গ্যাস প্রসারিত হয়ে বাইরে কাজ করলে
- ঘ তাপমাত্রা বাড়লে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গ্যাস প্রসারিত হয়ে বাইরে কাজ করলে
গ্যাস প্রসারিত হলে সে পরিবেশের ওপর কাজ করে — W ধনাত্মক।
সংকোচনে পরিবেশ গ্যাসের ওপর কাজ করে, W ঋণাত্মক। -
৫০
গ্যাস প্রসারণে কৃত কাজের রাশি কোনটি?
- ক W = PV
- খ W = PΔV
- গ W = VΔP
- ঘ W = ΔVP
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) W = PΔV
ধ্রুব চাপে W = F × d = (PA) × d = PΔV। -
৫১
P-V লেখচিত্রে বক্ররেখার অধীন ক্ষেত্রফল কী নির্দেশ করে?
- ক অভ্যন্তরীণ শক্তি
- খ তাপ
- গ এনট্রপি
- ঘ কৃত কাজ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কৃত কাজ
W = ∫P dV — তাই P-V লেখচিত্রের অধীন ক্ষেত্রফলই কৃত কাজ। -
৫২
একটি চক্রীয় প্রক্রিয়ায় (cyclic process) ΔU কত?
- ক ধনাত্মক
- খ ঋণাত্মক
- গ শূন্য
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) শূন্য
চক্র শেষে সিস্টেম আগের অবস্থায় ফেরে। U অবস্থা ফাংশন বলে ΔU = 0।
তাই চক্রে ΔQ = W। -
৫৩
একটি চক্রীয় প্রক্রিয়ায় P-V লুপ ঘড়ির কাঁটার দিকে হলে কী বোঝায়?
- ক সিস্টেম নিট কাজ শোষণ করেছে
- খ কোনো কাজ হয়নি
- গ তাপ শোষিত হয়নি
- ঘ সিস্টেম নিট কাজ করেছে (ইঞ্জিন)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সিস্টেম নিট কাজ করেছে (ইঞ্জিন)
ঘড়ির কাঁটার দিকের লুপ = নিট কাজ ধনাত্মক — এটি তাপ ইঞ্জিনের চক্র।
উল্টো দিকে হলে সেটি রেফ্রিজারেটর বা হিট পাম্প। -
৫৪
মুক্ত প্রসারণে (free expansion into vacuum) আদর্শ গ্যাসের তাপমাত্রার কী হয়?
- ক বাড়ে
- খ কমে
- গ অপরিবর্তিত থাকে
- ঘ শূন্য হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অপরিবর্তিত থাকে
শূন্যস্থানে প্রসারণে W = 0 (বাধা নেই), আর অন্তরিত বলে ΔQ = 0।
তাই ΔU = 0 → আদর্শ গ্যাসে তাপমাত্রা অপরিবর্তিত। -
৫৫
উভমুখী (reversible) প্রক্রিয়ার শর্ত কোনটি?
- ক দ্রুত হতে হবে
- খ তাপ বিনিময় থাকতে হবে
- গ চাপ ধ্রুব থাকতে হবে
- ঘ অর্ধস্থিতিশীল ও ঘর্ষণহীন হতে হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অর্ধস্থিতিশীল ও ঘর্ষণহীন হতে হবে
ঘর্ষণ, সান্দ্রতা বা সীমিত তাপমাত্রা-পার্থক্য থাকলেই প্রক্রিয়াটি অনুভমুখী হয়ে যায়।
বাস্তবে সব প্রক্রিয়াই কমবেশি অনুভমুখী; উভমুখীটা একটা আদর্শ সীমা। -
৫৬
প্রথম সূত্র কোন বিষয়ে কিছু বলে না?
- ক শক্তির সংরক্ষণ
- খ কাজ ও তাপের সম্পর্ক
- গ প্রক্রিয়াটি কোন দিকে ঘটবে
- ঘ অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) প্রক্রিয়াটি কোন দিকে ঘটবে
প্রথম সূত্র শুধু হিসাব মেলায়। ঠান্ডা চা নিজে থেকে গরম হয়ে যাওয়া প্রথম সূত্র ভাঙে না — কিন্তু ঘটে না।
দিক ঠিক করে দ্বিতীয় সূত্র। -
৫৭
একটি সিস্টেমকে 100 J তাপ দেওয়া হলো এবং সে 100 J কাজ করল। অভ্যন্তরীণ শক্তির কী হবে?
- ক বাড়বে
- খ কমবে
- গ দ্বিগুণ হবে
- ঘ অপরিবর্তিত থাকবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অপরিবর্তিত থাকবে
ΔU = ΔQ − W = 100 − 100 = 0। -
৫৮
একটি অন্তরিত পাত্রে গ্যাসকে সংকুচিত করলে তাপমাত্রার কী হবে?
- ক কমবে
- খ বাড়বে
- গ অপরিবর্তিত থাকবে
- ঘ শূন্য হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বাড়বে
ΔQ = 0, আর সংকোচনে W ঋণাত্মক।
তাই ΔU = −W ধনাত্মক — তাপমাত্রা বাড়ে। সাইকেলের পাম্প গরম হওয়ার কারণ এটাই। -
৫৯
একটি থার্মোফ্লাস্কে দুই দেয়ালের মাঝে বায়ুশূন্য রাখা হয় কেন?
- ক পরিবহন ও পরিচলন বন্ধ করতে
- খ বিকিরণ বন্ধ করতে
- গ চাপ বাড়াতে
- ঘ ওজন কমাতে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) পরিবহন ও পরিচলন বন্ধ করতে
বায়ুশূন্য স্থানে মাধ্যম নেই, তাই পরিবহন ও পরিচলন চলে না।
বিকিরণ ঠেকাতে আলাদাভাবে দেয়ালে রুপালি প্রলেপ দেওয়া হয়। -
৬০
0°C এর 200 g বরফ পুরোপুরি গলাতে কত তাপ লাগবে? (L = 336 Jg−1)
- ক 33.6 kJ
- খ 672 kJ
- গ 67.2 kJ
- ঘ 6.72 kJ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 67.2 kJ
Q = mL = 200 × 336 = 67200 J
= 67.2 kJ।
তাপগতিবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।