Another Explanation (5): প্রশ্নের বিবরণ অনুযায়ী, ধীরে ধীরে চাপ বৃদ্ধি করা হলে সিস্টেমের চাপ 2 Pa থেকে 4 Pa এ বৃদ্ধি পায়। একই সময়ে, সম আয়তন প্রক্রিয়ায় সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি 200 J বৃদ্ধি পায়। এখন আমাদের জানতে হবে, এই পরিস্থিতিতে কোনটি সঠিক বা উপযুক্ত।
প্রথমত, বিবেচনা করি অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন সম্পর্কিত মূল সূত্রটি:
- অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন: ΔU = Q - W
- যেখানে,
- Q = যোগ করা তাপ (উত্তাপ)
- W = কাজ (কৃতকাজ)
এখন, যেহেতু চাপ ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পাচ্ছে, এটি মূলত এক ধরণের
ধীরপ্রবাহ প্রক্রিয়া বা
আধুনিক অতি ধীরপ্রবাহ প্রক্রিয়া হিসেবে ধরা যায়। এই পরিস্থিতিতে, যদি আয়তন অপরিবর্তিত রাখা হয় (অর্থাৎ সম আয়তন), তাহলে:
- অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন: ΔU = Q - W
- কাজের ধরণ: সাধারণত, যদি সিস্টেমের আয়তন অপরিবর্তিত থাকে, তাহলে কাজটি হয় পদার্থের ভেক্টর উপরে কাজ
তবে, এই পরিস্থিতিতে বলা হয়েছে যে, সম আয়তন প্রক্রিয়া চলছে, অর্থাৎ
অপনির্বাচিত আয়তন অপরিবর্তিত। তাই, কাজের মান শূন্য হতে পারে:
W = 0 (অর্থাৎ, কোনও কাজ হয়নি বা কাজের পরিমাণ শূন্য)।
এখন, অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন:
ΔU = Q - 0 = Q
অর্থাৎ, অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পেয়েছে, তাই:
Q = ΔU = 200 J
এখানে, তাপ যোগ করা হয়েছে 200 J, কারণ কাজ শূন্য। এছাড়া, চাপ বৃদ্ধি সাপেক্ষে, তাপ যোগ বা ত্যাগের প্রভাব থাকতে পারে, তবে এখানে মূল প্রশ্নে উল্লেখ করা হয়েছে যে, অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পেয়েছে, এবং কাজ শূন্য।
অতএব, এই পরিস্থিতিতে:
- সরবরাহকৃত তাপ 200 J
- কৃতকাজ শূন্য
- তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে
অর্থাৎ, উপরের তিনটি উপসংহারই সঠিক। কারণ:
- তাপ যোগ হয়েছে 200 J (প্রশ্নে উল্লেখিত 200 J বৃদ্ধি)
- কাজ শূন্য (আয়তন অপরিবর্তিত থাকায়)
- তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে (অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পাওয়ায়, সাধারনত তাপমাত্রাও বৃদ্ধি পায়)
**সুতরাং, সঠিক উত্তর হচ্ছে:**
i, ii, iii
**বিশ্লেষণ:**
- তাপ যোগ হয়েছে কারণ অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পেয়েছে।
- কাজ শূন্য কারণ আয়তন অপরিবর্তিত।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে কারণ অভ্যন্তরীণ শক্তির বৃদ্ধি তাপের যোগফল নির্দেশ করে।
**উপসংহার:**
উপরে উল্লেখিত তিনটি পয়েন্টই এই পরিস্থিতির জন্য সঠিক।
