একটি কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 40%; এর তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা 7°C। এর উৎসের তাপমাত্রা নির্ণয় কর।

কার্নো ইঞ্জিনের উৎসের তাপমাত্রা নির্ণয়
পরিচিতি:
একটি কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা \( \eta = 40\% = 0.4 \) এবং তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা \( T_2 = 7^\circ C \) হলে, উৎসের তাপমাত্রা \( T_1 \) নির্ণয় করতে হবে।
সূত্র:
কার্নো ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতার সূত্রটি হলো:
\[ \eta = 1 - \frac{T_2}{T_1} \]যেখানে,
\( \eta \) = কর্মদক্ষতা,
\( T_1 \) = উৎসের তাপমাত্রা (কেলভিনে),
\( T_2 \) = তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা (কেলভিনে)।
সমাধান:
প্রথমে, তাপগ্রাহকের তাপমাত্রাকে কেলভিনে রূপান্তর করি:
\( T_2 = 7^\circ C + 273.15 = 280.15 K \)
এখন, কর্মদক্ষতার সূত্র ব্যবহার করে উৎসের তাপমাত্রা নির্ণয় করি:
\( 0.4 = 1 - \frac{280.15}{T_1} \)
\( \frac{280.15}{T_1} = 1 - 0.4 \)
\( \frac{280.15}{T_1} = 0.6 \)
\( T_1 = \frac{280.15}{0.6} \)
\( T_1 = 466.9167 K \)
এখন, উৎসের তাপমাত্রাকে সেলসিয়াসে রূপান্তর করি:
\( T_1 = 466.9167 - 273.15 = 193.7667^\circ C \)
সুতরাং, উৎসের তাপমাত্রা প্রায় \( 193.7^\circ C \)। 🎉
ফলাফল:
কার্নো ইঞ্জিনের উৎসের তাপমাত্রা \( 193.7^\circ C \)। ✨
```