তাপগতিবিদ্যা
সমআয়তনিক উত্তাপন
স্থির V-এ তাপ দিন: সব তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তি বাড়ায়।
সমআয়তনিক উত্তাপন — ইন্টারঅ্যাকটিভ তাপগতিবিদ্যা সিমুলেশন। স্থির V-এ তাপ দিন: সব তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তি বাড়ায়। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
সমআয়তনিক উত্তাপন
স্থির V-তে তাপ দিন: সব তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তি বাড়ায়।
কঠিন দেয়ালের কারণে কোনো কাজ করা যায় না (W = 0), তাই প্রথম সূত্র Q = ΔU-তে হ্রাস পায়। প্রতি জুল তাপ সরাসরি আণবিক গতিশক্তি বাড়ায়, যা মৌলিক প্রক্রিয়াগুলোর মধ্যে প্রতি একক তাপে সবচেয়ে খাড়া তাপমাত্রা বৃদ্ধি তৈরি করে।
- W = 0
- Q = ΔU
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
দৃঢ়, বদ্ধ পাত্রে গ্যাস গরম করা হয়, তাই আয়তন বদলাতে পারে না (সমআয়তনিক)। গ্যাস প্রসারিত হতে না পেরে যোগ করা সব তাপ কোথায় যায়?
যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে
- স্থির আয়তনে কোনো কার্য হয় না বলে সব তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তিতে যায়।
- পাত্র দৃঢ় হলেও বেশিরভাগ তাপ কার্য হয়ে যায়।
- তাপ কার্য ও অভ্যন্তরীণ শক্তিতে সমান ভাগ হয়, অন্য প্রক্রিয়ার মতো।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- চূড়ান্ত তাপমাত্রা T₂ (K)
আপনি যা মাপেন:
- চূড়ান্ত চাপ P₂ (kPa)
- যোগকৃত তাপ Q (J)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- isochoric-heating প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। 1 mol গ্যাস 0.0249 m³-এ বদ্ধ, 300 K থেকে শুরু।
- চাপ ও যোগকৃত-তাপ রিডআউট চালু করুন।
- প্রতিটি ট্রায়ালের জন্য লক্ষ্য (চূড়ান্ত) তাপমাত্রা সেট করুন, এবং চূড়ান্ত চাপ ও যোগকৃত তাপ রেকর্ড করুন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
সমআয়তনিক উত্তপ্তকরণ ও অভ্যন্তরীণ শক্তি — U = f/2·n·R·T
ধ্রুব আয়তনে গ্যাস কাজ করে না (W_gas = 0), তাই যোগ করা প্রতিটি জুল তাপ সরাসরি অভ্যন্তরীণ শক্তিতে যায়: Q = ΔU = (f/2)nRΔT।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- একটি ট্রায়ালের জন্য n = 1 mol, V = 0.0249 m³ ধরে P₂ = nRT₂/V, তারপর f = 3, T₁ = 300 K সহ Q = (f/2)nR(T₂ − T₁) নির্ণয় করুন। দুটোই সারণির সাথে তুলনা করুন।
- গ্যাস প্রসারিত হতে পারে না (W_gas = 0), তাই প্রথম সূত্র দেয় Q = ΔU ঠিক পড়ে। সমচাপীয় পরীক্ষণের মতো নয়, এখানে যোগ করা প্রতিটি জুল কেন পুরোপুরি অভ্যন্তরীণ শক্তি হয়ে ওঠে তা ব্যাখ্যা করুন।
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- আপনার P₂-বনাম-T₂ সম্পর্কটি গে-লুসাকের সূত্র: ধ্রুব আয়তনে চাপ পরম তাপমাত্রার সমানুপাতিক। V স্থির রাখলে এটি PV = nRT থেকে কীভাবে আসে তা ব্যাখ্যা করুন।
- বদ্ধ প্রেশার কুকার আংশিক দ্রুত খাবার রান্না করে কারণ আটকানো বাষ্প প্রসারিত হতে পারে না, তাই চাপ (ও তাপমাত্রা) 100°C-এর অনেক ওপরে ওঠে। এই পরীক্ষণের সম্পর্ক দিয়ে ব্যাখ্যা করুন কেন বদ্ধ দৃঢ় পাত্রে একই তাপ ইনপুটে তাপমাত্রা খোলা পাত্রের চেয়ে বেশি উঠতে পারে।
- AP Physics 2 — Unit 9: Thermodynamics
- IB Physics — B.4 Thermodynamics
- General High School Physics — Heat, temperature & gas laws
- NGSS High School Physics — Thermal energy transfer
- সমআয়তনিক উত্তাপন-এ স্বাগতম
- চেম্বার নির্বাচন করুন
- প্লে চাপুন
- স্থির V-তে উত্তাপন
- বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।