কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা-
A. 80%
B. 50%
C. 100%
D. 97%
AFMCপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রকাজ, শক্তি ও ক্ষমতাকর্মদক্ষতা ও সংরক্ষণশীল বল (Topic Practice)AFMC - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
C.
100%
Explanation: কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনো 1 হতে পারে না। Option C সঠিক কারণ তত্ত্ব অনুযায়ী এটি সম্ভব। Option A, B, এবং D ভুল কারণ তারা বাস্তব ইঞ্জিনের মান নির্দেশ করে। নোট: কার্নো চক্রের দক্ষতা সর্বোচ্চ তাপীয় দক্ষতা নির্দেশ করে।
Another Explanation (5):
কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 💯
কার্নো ইঞ্জিন একটি তাপ ইঞ্জিন যা সর্বোচ্চ তাত্ত্বিক দক্ষতা প্রদান করে। এর দক্ষতা নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়:
\[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} \]যেখানে:
- \( \eta \) = দক্ষতা (efficiency)
- \( T_c \) = শীতল তাপমাত্রার উৎস (cold reservoir) এর তাপমাত্রা (কেলভিনে) ❄️
- \( T_h \) = উষ্ণ তাপমাত্রার উৎস (hot reservoir) এর তাপমাত্রা (কেলভিনে) 🔥
যদি \( T_c = 0 K \) (পরম শূন্য তাপমাত্রা) হয়, তাহলে:
\[ \eta = 1 - \frac{0}{T_h} = 1 = 100\% \]কিন্তু, বাস্তবে পরম শূন্য তাপমাত্রা অর্জন করা সম্ভব নয়। তাই, কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 100% হওয়া কেবল একটি তাত্ত্বিক ধারণা। 😥
গুরুত্বপূর্ণ বিষয়:
- 100% দক্ষতা শুধুমাত্র তখনই সম্ভব, যদি শীতল উৎসের তাপমাত্রা পরম শূন্য (°K) হয়, যা বাস্তবে অসম্ভব।
- বাস্তব ইঞ্জিনগুলির দক্ষতা সবসময়ই 100% এর কম হয়।
- কার্নো ইঞ্জিন একটি আদর্শ ইঞ্জিন, যা বাস্তব ইঞ্জিনের জন্য একটি সর্বোচ্চ সীমা নির্ধারণ করে। 👍
Related Questions (Any University/Year)
- 16 m গভীর ও 6m ব্যাসের একটি কুয়ার অর্ধেক পানিপূর্ণ ছিল। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য 2 kW ক্ষমতা ও 80% দক্ষতা সম্পন্ন একটি পাম্প চালু করা হলো। কিন্তু অ??্ধেক পানি উত্তোলনের পর পাম্পটি বিকল হয়ে যায়। 3 HP ক্ষমতার অপর একটি পাম্প 2 ঘণ্টায় কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে সক্ষম হয়।চালু করার কত সময় পর প্রথম পাম্প বিকল হয়ে যায়? নির্ণয় কর।
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 14 m এবং ব্যাস 2.4 m। একটি পাম্প 22 মিনিটে কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে পারে। কিন্তু এক- তৃতীয়াংশ পানি উত্তোলন করার পর পাম্পটি নষ্ট হয়ে যায়। পরে 70% দক্ষতার আর একটি পাম্প যুক্ত করে 30 মিনিটে বাকি পানি উত্তোলন করা হয়।কোন পাম্পটির ক্ষমতা বেশি? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
- 2200 Nm\(^{-1}\) স্প্রিং ধ্রুবকের একটি স্প্রিং এর সাথে সংযুক্ত একটি বাক্স কোনো অনুভূমিক তলের উপর দিয়ে চলাচল করতে পারে। বাক্সটির উপর স্প্রিং বল দ্বারা কৃত কাজ হিসাব কর যখন বাক্সটি সাম্যবস্থান \(x_t=0\) থেকে \(x_t=0.15\) অবস্থানে যায়।
- একই ক্ষমতা বিশিষ্ট তিনটি পাম্পের কর্মদক্ষতা যথাক্রমে 60%, 50% এবং 40%। 2m ব্যাস ও 20m উচ্চতা বিশিষ্ট একটি পানিপূর্ণ কুয়া খালি করতে পাম্প তিনটির যথাক্রমে 4.167min, 5min এবং 6.25min সময় লাগে। কূপ থেকে 10m উচ্চতায় 15708 L ধারণক্ষমতা বিশিষ্ট একটি ঘণাকৃতির পানির ট্যাংক অবস্থিত। দ্বিতীয় পাম্পটির ক্ষমতা নির্ণয় কর।
- 10m গভীর, 2 মিটার দৈর্ঘ্য ও 2m প্রস্থ বিশিষ্ট একটি পানিপূর্ণ ট্যাংকির দুই তৃতীয়াংশ খালি করতে একটি 5HP মোটরের 400 সেকেন্ড সময় লাগে। মোটরের কর্মদক্ষতা নির্ণয় কর।
- একটি পানিপূর্ন কুয়ার গভীরতা 10 m এবং ব্যাস 2 m । একটি পাম্প 20 মিনিটে কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে পারে । উক্ত পাম্পের সাথে আরও একটি 1 HP ক্ষমতার পাম্প যুক্ত করে কুয়াটিকে পানিশূন্য করলে কিছু সময় সাশ্রয় হয় ।প্রথম পাম্পের কৃতকাজ নির্ণয় কর ।
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 15 m ও ব্যাসার্ধ 1m। কুয়াটি পানিশূন্য করার জন্য 6 HP একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানি উঠানোর পর পাম্পটি নষ্ট হয়ে গেল। বাকি পানি তোলার জন্য একই ক্ষমতাসম্পন্ন আরো একটি পাম্প লাগানো হল।প্রথম পাম্পের দ্বারা কৃতকাজ নির্ণয় করো।
- কোন যন্ত্র বা বস্তু থেকে যে কাজ পাই তা ঐ যন্ত্র বা বস্তুকে কর্মক্ষম করার জন্য সরবরাহকৃত শক্তির তুলনায়-
- একটি কাঠের ব্লকের দৈর্ঘ্য 0.24m, প্রস্থ 0.12m এবং উচ্চতা 0.06m. এর ভর 2kg। কাঠের ব্লকের দৈর্ঘ্যকে অনুভূমিক অবস্থান হতে উলম্ব অবস্থানে রাখতে কী পরিমাণ কাজ করতে হবে?
- অমসৃণ কোনো টেবিলের ওপর রাখা বস্তুতে ক্রিয়াশীল বলকে কী বলে?
- তড়িৎ ক্ষেত্র প্রাবল্য হলো-
- দুইটি তাপ ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা সমান। প্রথমটি 1200K ও 500K এর মধ্যে ক্রিয়ারত। দ্বিতীয় ইঞ্জিনের উৎসের তাপমাত্রা 620.6°F হলে গ্রাহকের তাপমাত্রা-
- একটি পানির কূপের গভীরতা 20m এবং ব্যাস 10m। একটি পাম্পের সাহায্যে 40 মিনিটে কুয়াটি পানিশূন্য করা যায়। পাম্পটি চালু করা হলো।কিন্তু অর্ধেক পানি খালি করার পর পাম্পটি নষ্ট হলো। পরবর্তীতে একই ক্ষমতার অন্য একটি পাম্পের সাহায্যে কুয়াটির অবশিষ্ট পানি উঠানো হলো।[g=9.8ms-2, ρ=103kg/m3]দুটি পাম্পের পানিশূন্য করতে কি একই সময় লেগেছিল? তোমার উত্তরের স্বপক্ষে গাণিতিক প্রমাণ দাও।
- কোনটি সংরক্ষশীল বল?
- একটি কার্ণো ইঞ্জিন পানির হিমাংক ও স্ফুটনাংকের মধ্যে কার্যরত আছে। ইঞ্জিনটির দক্ষতা কত?
- অসংরক্ষণশীল বল কোনটি?
- নিচের কোনটি অসংরক্ষণশীল বলের উদাহরণ?
- একটি কার্নর ইঞ্জিন 230°C ও 27°C তাপমাত্রায় কাজ করছে। এর কর্মদক্ষতা কত?
- 4m গভীর এবং 2m ব্যাসের একটি পানিপূর্ণ কুয়া খালি করতে 2HP কার্যকরী ক্ষমতার একটি মোটর সংযুক্ত আছে। প্রথম অর্ধেক খালি করার পর মোটরটি অকেজো হয়ে যাওয়ায় 75% কর্মদক্ষতার এবং 8HP ক্ষমতার আরেকটি মোটর দ্বারা বাকি অর্ধেক খালি করার জন্য সংযুক্ত করা হয়।প্রথম পাম্প দ্বারা কৃতকাজ নির্ণয় করো।
- নিচের কোনটি অসংরক্ষণশীল বল?
- যদি 60 kg ওজনের একজন লোক 4 m দৈর্ঘ্যের একটি দোলনায় বসে 3 m বিস্তার দুলতে থাকে তাহলে লোকটির সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত হবে?
- ক্যালরী ও জুলের মধ্যে সম্পর্ক হল -
- নিচের কোনটি সংরক্ষণশীল বল নয়?
- একই ক্ষমতা বিশিষ্ট তিনটি পাম্পের কর্মদক্ষতা যথাক্রমে 60%, 50% এবং 40%। 2m ব্যাস ও 20m উচ্চতা বিশিষ্ট একটি পানিপূর্ণ কুয়া খালি করতে পাম্প তিনটির যথাক্রমে 4.167min, 5min এবং 6.25min সময় লাগে। কূপ থেকে 10m উচ্চতায় 15708L ধারণক্ষমতা বিশিষ্ট একটি ঘণাকৃতির পানির ট্যাংক অবস্থিত। ১ম পাম্পটি দ্বারা ট্যাংকটির 50% পানি পূর্ণ হওয়ার পর ২য় পাম্পটি ১ম পাম্পটির সাথে চালু করা হলে ট্যাংকটি পূর্ণ হতে কত সময় লাগবে- গাণিতিক মতামত দাও।
- 80% দক্ষতা সম্পন্ন একটি মটর একটি ক্রেন নিয়ন্ত্রণ করে যার দক্ষতা 50% । মটরটি 3.73 kW ক্ষমতা প্রয়োগ করলে 746 N ওজনের একটা বস্তুর ঊর্ধ্বমুখী গড়বেগ কত?
- একটি সংরক্ষণশীল বল F→ এর জন্য কোন সম্পর্কটি সঠিক?
- 75% কর্মদক্ষতা সম্পন্ন একটি মোটরের ক্ষমতা 200W। এটি প্রতি সেকেন্ডে কত জুল কাজ করে?
- একটি কার্নো ইঞ্জিনের সিঙ্কের তাপমাত্রা 30°C এবং কর্মদক্ষতা 40%। উৎসের তাপমাত্রা কত বৃদ্ধি করলে কর্মদক্ষতা দ্বিগুণ হবে?
- যে বিন্দু দিয়ে বস্তুর ওজন ক্রিয়া করে তাকে কী বলে?
- একটি 1.5m দীর্ঘ ও 2kg ভরের রডকে আনুভূমিক হতে উলম্ব অবস্থায় নিতে কাজের পরিমাণ কত?
- একটি পানিপূর্ন কুয়ার গভীরতা 10 m এবং ব্যাস 2 m । একটি পাম্প 20 মিনিটে কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে পারে । উক্ত পাম্পের সাথে আরও একটি 1 HP ক্ষমতার পাম্প যুক্ত করে কুয়াটিকে পানিশূন্য করলে কিছু সময় সাশ্রয় হয় ।উদ্দীপকের আলোকে কত সময় সাশ্রয় হবে -গানিতিকভাবে যুক্তিসহ মতামত দাও ।
- প্রতিটি 0.125 m3 আয়তনের এবং 250 kg ভরের এটি ব্লককে পরপর সাজিয়ে স্তম্ভ তৈরি করা হলো।স্তম্ভটিকে আনুভূমিকের সাথে 30° কোণে আনত রাখতে কাজ ও উদ্দীপকে বর্ণিত স্তম্ভ তৈরিতে কাজের তুলনামূলক গাণিতিক বিশ্লেষণ দাও।
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 20m ও ব্যাস 2m। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য 5HP-এর একটি পাম্প লাগানো হল। অর্ধেক পানি ত???লার পর পাম্পটি নষ্ট হয়ে গেল। বাকি পানি তোলার জন্য একই ক্ষমতাসম্পন্ন আর একটি পাম্প লাগানো হল।প্রথম ও দ্বিতীয় পাম্প দ্বারা পানি তুলতে একই সময় লাগবে কিনা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে দেখাও।
- L দৈর্ঘ্য এবং A প্রস্থচ্ছেদ বিশিষ্ট একটি তারের দৈর্ঘ্য বরাবর F বল প্রয়োগে করার দৈর্ঘ্য l পরিমান বৃদ্ধি পায়। তারটিতে কৃত কাজের পরিমান কত?
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 12 m এবং ব্যাস 3m। কুয়াটিকে 22 মিনিটে পানিশূন্য করতে 6 HP এর একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানিশূন্য করার পর পাম্পটি নষ্ট হওয়ায় অন্য একটি পাম্পের সাহায্যে পূর্ব নির্ধারিত সময়ে কুয়াটিকে পানিশূন্য করা হলো।পাম্প দুটির ক্ষমতার তারতম্য গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 12 m এবং ব্যাস 1.8m। একটি পাম্প 24 মিনিটে কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে পারে ও এর কর্মদক্ষতা 90%। অন্য একটি মোটর চালু করায় অনুভূমিক পানিপূর্ণ পাইপ থেকে পানি 4 ms-1 বেগে বের হচ্ছে। পাইপের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 0.03 m²|উদ্দীপকের পাম্প ও মোটরের কার্যকর অশ্ব ক্ষমতার তুলনা করো।
- 50 N ওজনের একটি বস্তুকে 6 m উচ্চতায় উঠানোর জন্য একটি লিফট ব্যবহার করা হলো। এটিকে (530J) শক্তি সরবরাহ করা হল। অপচয়কৃত শক্তির পরিমাণ কত হবে হিসাব কর।
- 4 m ব্যাসবিশিষ্ট একটি পানিপূর্ণ কুয়ায় একটি পাম্প 5 kg পানিকে 20 m উচ্চতায় তুলে 10 ms-1 বেগে নিক্ষেপ করে। 5 HP ক্ষমতার অন্য একটি পাম্প পানিপূর্ণ কুয়াকে পানিশূন্য করে।১ম পাম্পের শক্তি নির্ণয় কর।
- একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 12 m এবং ব্যাস 3m। কুয়াটিকে 22 মিনিটে পানিশূন্য করতে 6 HP এর একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানিশূন্য করার পর পাম্পটি নষ্ট হওয়ায় অন্য একটি পাম্পের সাহায্যে পূর্ব নির্ধারিত সময়ে কুয়াটিকে পানিশূন্য করা হলো। প্রথম পাম্পটি কত সময় পর নষ্ট হয়েছিল?
- একটি মোটর প্রতি মিনিটে 60L পানি 100m উঁচু ছাদে তোলে। মোটরটির কর্মদক্ষতা 70% হলে ক্ষমতা কত?