একটি কার্ণো ইঞ্জিন যখন 27°C তাপমাত্রার তাপগ্রাহকে থাকে তখন এর কর্মদক্ষতা 50%। একে 60% দক্ষ করতে হলে উৎসের তাপমাত্রা কত ডিগ্রি বাড়াতে হবে?
☀️ দেওয়া আছে, তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা, \(T_2 = 27^\circ C = 27 + 273 = 300 K\)।
🤔 প্রথম ক্ষেত্রে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা, \(\eta_1 = 50\% = 0.5\)।
🧐 আমরা জানি, কর্মদক্ষতা, \(\eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}\)
সুতরাং, \(0.5 = 1 - \frac{300}{T_1}\)
বা, \(\frac{300}{T_1} = 1 - 0.5 = 0.5\)
অতএব, \(T_1 = \frac{300}{0.5} = 600 K\)
🤯 দ্বিতীয় ক্ষেত্রে ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা, \(\eta_2 = 60\% = 0.6\)।
ধরি, উৎসের তাপমাত্রা \(T_1'\) হলে কর্মদক্ষতা 60% হবে।
তাহলে, \(0.6 = 1 - \frac{300}{T_1'}\)
বা, \(\frac{300}{T_1'} = 1 - 0.6 = 0.4\)
অতএব, \(T_1' = \frac{300}{0.4} = 750 K\)
🌡️ উৎসের তাপমাত্রার বৃদ্ধি = \(T_1' - T_1 = 750 - 600 = 150 K\)
যেহেতু তাপমাত্রার পার্থক্য কেলভিন এবং সেলসিয়াস স্কেলে একই, তাই উৎসের তাপমাত্রা \(150^\circ C\) বাড়াতে হবে।
✅ উত্তর: 150
```