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 ৭/৩৮
-
১২১
এনট্রপি কী ধরনের রাশি?
- ক পথ ফাংশন
- খ ভেক্টর
- গ অবস্থা ফাংশন
- ঘ মাত্রাহীন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অবস্থা ফাংশন
তাপ পথ ফাংশন হলেও ΔQT অবস্থা ফাংশন — এটাই এনট্রপির সবচেয়ে চমকপ্রদ দিক। -
১২২
বাস্তব ইঞ্জিনের দক্ষতা কার্নো দক্ষতার চেয়ে কম কেন?
- ক ঘর্ষণ, তাপক্ষয় ও অনুভমুখী প্রক্রিয়ার কারণে
- খ জ্বালানি কম
- গ তাপাধারের তাপমাত্রা বেশি
- ঘ কাজ কম হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ঘর্ষণ, তাপক্ষয় ও অনুভমুখী প্রক্রিয়ার কারণে
কার্নো চক্র পুরোপুরি উভমুখী ধরা হয়। বাস্তবে ঘর্ষণ, সসীম তাপমাত্রা-পার্থক্য ও দ্রুত পরিবর্তন এনট্রপি বাড়ায়, দক্ষতা কমায়। -
১২৩
একটি ইঞ্জিনের দক্ষতা বাড়াতে সবচেয়ে কার্যকর উপায় কোনটি?
- ক ঠান্ডা তাপাধারের তাপমাত্রা বাড়ানো
- খ জ্বালানি বাড়ানো
- গ গরম তাপাধারের তাপমাত্রা বাড়ানো
- ঘ ইঞ্জিন বড় করা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গরম তাপাধারের তাপমাত্রা বাড়ানো
η = 1 − T2T1
T2 সাধারণত পরিবেশের তাপমাত্রা — কমানোর সুযোগ কম। তাই T1 বাড়ানোই কার্যকর পথ। -
১২৪
একটি ইঞ্জিন 800 J তাপ নিয়ে 200 J কাজ করে। এর দক্ষতা কত?
- ক 20%
- খ 25%
- গ 30%
- ঘ 40%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 25%
η = WQ1 = 200800 = 0.25
= 25%। -
১২৫
একটি কার্নো ইঞ্জিন 600 K ও 300 K এর মধ্যে চলে। দক্ষতা কত?
- ক 50%
- খ 25%
- গ 75%
- ঘ 100%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 50%
η = 1 − 300600 = 1 − 0.5
= 50%। -
১২৬
একটি কার্নো ইঞ্জিনের উৎস 400 K ও সিংক 300 K। দক্ষতা কত?
- ক 25%
- খ 33%
- গ 75%
- ঘ 20%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 25%
η = 1 − 300400 = 1 − 0.75
= 0.25 = 25%। -
১২৭
একটি কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 20%। সিংকের তাপমাত্রা 20°C কমালে দক্ষতা কত হবে? (উৎস 500 K)
- ক 20%
- খ 24%
- গ 28%
- ঘ 16%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 24%
শুরুতে T2 = 0.8 × 500 = 400 K
নতুন T2 = 380 K
η = 1 − 380500 = 1 − 0.76
= 24%। -
১২৮
একটি কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 40% ও সিংকের তাপমাত্রা 300 K। উৎসের তাপমাত্রা কত?
- ক 500 K
- খ 400 K
- গ 600 K
- ঘ 750 K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 500 K
0.4 = 1 − 300T1
300T1 = 0.6
T1 = 500 K। -
১২৯
একটি রেফ্রিজারেটর 500 J কাজ খরচ করে ভেতর থেকে 1500 J তাপ সরায়। COP কত?
- ক 3
- খ 0.33
- গ 2
- ঘ 4
-
১৩০
300 K তাপমাত্রায় একটি ব্যবস্থাকে 600 J তাপ দেওয়া হলো (উভমুখী)। এনট্রপির পরিবর্তন কত?
- ক 0.5 JK−1
- খ 200 JK−1
- গ 180000 JK−1
- ঘ 2 JK−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 2 JK−1
ΔS = ΔQT = 600300
= 2 JK−1। -
১৩১
তাপ পরিবাহিতাঙ্ক (thermal conductivity) সবচেয়ে বেশি কোনটির?
- ক কাঠ
- খ পানি
- গ বাতাস
- ঘ রুপা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) রুপা
রুপা সবচেয়ে ভালো তাপ পরিবাহী, তারপর তামা।
বাতাস সবচেয়ে খারাপ — এজন্যই শীতের পোশাক বাতাস আটকে রাখে। -
১৩২
শীতকালে উলের কাপড় গরম রাখে কেন?
- ক উল তাপ উৎপন্ন করে
- খ উল তাপ শোষণ করে
- গ উল বিকিরণ বাড়ায়
- ঘ উলের ফাঁকে আটকে থাকা বাতাস তাপের কুপরিবাহী
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) উলের ফাঁকে আটকে থাকা বাতাস তাপের কুপরিবাহী
উল নিজে তাপ দেয় না — আটকে থাকা বাতাস দেহের তাপ বেরোতে বাধা দেয়।
এজন্য ঢিলা বুননের সোয়েটার বেশি গরম। -
১৩৩
পরিচলন (convection) কোন মাধ্যমে হয় না?
- ক পানি
- খ বাতাস
- গ কঠিন পদার্থ
- ঘ তেল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কঠিন পদার্থ
পরিচলনে কণা নিজেই সরে যায় — কঠিনে কণা নির্দিষ্ট জায়গায় থাকে বলে সম্ভব নয়। -
১৩৪
ঘরে হিটার নিচে ও এসি উপরে রাখা হয় কেন?
- ক সৌন্দর্যের জন্য
- খ বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের জন্য
- গ গরম বাতাস উপরে ওঠে, ঠান্ডা বাতাস নিচে নামে — পরিচলন স্রোত তৈরি হয়
- ঘ শব্দ কম হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গরম বাতাস উপরে ওঠে, ঠান্ডা বাতাস নিচে নামে — পরিচলন স্রোত তৈরি হয়
নিচের হিটারের গরম বাতাস উপরে উঠে পুরো ঘরে ছড়ায়; উপরের এসির ঠান্ডা বাতাস নিচে নামে।
উল্টো রাখলে পরিচলন স্রোত তৈরি হয় না। -
১৩৫
তাপ বিকিরণ সবচেয়ে ভালো শোষণ ও নিঃসরণ করে কোন পৃষ্ঠ?
- ক চকচকে সাদা
- খ রুপালি
- গ কালো খসখসে
- ঘ স্বচ্ছ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কালো খসখসে
কালো খসখসে পৃষ্ঠ ভালো শোষকও, ভালো বিকিরকও।
তাই থার্মোফ্লাস্কে রুপালি প্রলেপ — বিকিরণ ঠেকাতে। -
১৩৬
গরমকালে হালকা রঙের ঢিলা পোশাক পরার কারণ কী?
- ক সুন্দর দেখায়
- খ হালকা রং তাপ শোষণ করে
- গ কাপড় সস্তা
- ঘ হালকা রং তাপ বিকিরণ প্রতিফলিত করে ও ঢিলা পোশাকে বাতাস চলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) হালকা রং তাপ বিকিরণ প্রতিফলিত করে ও ঢিলা পোশাকে বাতাস চলে
সাদা বা হালকা রং সূর্যের বিকিরণ প্রতিফলিত করে; ঢিলা পোশাকে বাতাস চলাচলে ঘাম দ্রুত বাষ্পীভূত হয়। -
১৩৭
ঠান্ডা পানিতে বাতাসের চেয়ে দ্রুত ঠান্ডা লাগে কেন?
- ক পানি ভারী
- খ পানিতে অক্সিজেন কম
- গ পানির তাপ পরিবাহিতা ও তাপ ধারকত্ব অনেক বেশি
- ঘ পানি চাপ দেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) পানির তাপ পরিবাহিতা ও তাপ ধারকত্ব অনেক বেশি
পানি বাতাসের চেয়ে প্রায় ২৫ গুণ ভালো তাপ পরিবাহী — তাই দেহ থেকে অনেক দ্রুত তাপ টেনে নেয়। -
১৩৮
ঠান্ডায় হাত-পা ফ্যাকাশে হয়ে যায় কেন?
- ক রক্তে অক্সিজেন কমে
- খ ত্বকের রক্তনালি সংকুচিত হয়ে তাপক্ষয় কমায়
- গ পেশি শক্ত হয়
- ঘ চামড়া শুকিয়ে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ত্বকের রক্তনালি সংকুচিত হয়ে তাপক্ষয় কমায়
রক্তনালি সংকুচিত হলে ত্বকে রক্তপ্রবাহ কমে, ফলে ত্বক থেকে তাপক্ষয় কমে ও কেন্দ্রীয় অঙ্গ উষ্ণ থাকে। -
১৩৯
ইনফ্রারেড থার্মোমিটার কীভাবে তাপমাত্রা মাপে?
- ক বাতাসের চাপ মেপে
- খ ত্বকে বিদ্যুৎ পাঠিয়ে
- গ দেহ থেকে নিঃসৃত ইনফ্রারেড বিকিরণ মেপে
- ঘ শব্দ পাঠিয়ে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) দেহ থেকে নিঃসৃত ইনফ্রারেড বিকিরণ মেপে
প্রতিটি বস্তুই তাপমাত্রা অনুযায়ী ইনফ্রারেড বিকিরণ ছাড়ে। সেন্সর তা মেপে তাপমাত্রা হিসাব করে — ছোঁয়া লাগে না। -
১৪০
বরফের প্যাক দিয়ে আঘাতের জায়গায় সেঁক দিলে কী হয়?
- ক রক্তনালি প্রসারিত হয়
- খ তাপমাত্রা বাড়ে
- গ পেশি লম্বা হয়
- ঘ তাপ শোষিত হয়ে রক্তনালি সংকুচিত হয়, ফোলা ও ব্যথা কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) তাপ শোষিত হয়ে রক্তনালি সংকুচিত হয়, ফোলা ও ব্যথা কমে
বরফ গলতে টিস্যু থেকে সুপ্ত তাপ নেয়। ঠান্ডায় রক্তনালি সংকুচিত হয়ে রক্তক্ষরণ ও প্রদাহ কমে।
তাপগতিবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।