থার্মোডিনামিক্স

পদার্থবিজ্ঞানের বিশ্বে একটি শাখা রয়েছে যা তাপ দ্বারা উত্পাদিত রূপান্তরগুলি অধ্যয়ন করার জন্য এবং একটি সিস্টেমে কাজ করার জন্য দায়ী। এটা সম্পর্কে থার্মোডিনামিক্স। এটি পদার্থবিজ্ঞানের একটি শাখা যা সমস্ত রূপান্তরগুলি অধ্যয়ন করার জন্য দায়বদ্ধ যা কেবলমাত্র প্রক্রিয়াগুলির ফলেই ঘটে যা ম্যাক্রোস্কোপিক স্তরে তাপমাত্রা এবং শক্তি উভয়েরই রাষ্ট্রের পরিবর্তনশীলগুলির সাথে জড়িত।

এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে থার্মোডায়নামিক্স এবং থার্মোডিনামিক্সের নীতিগুলি সম্পর্কে যা জানা দরকার তা আপনাকে জানাতে যাচ্ছি।

প্রধান বৈশিষ্ট্য

আমরা যদি ক্লাসিকাল থার্মোডিনামিক্স বিশ্লেষণ করি তবে আমরা দেখতে পাচ্ছি যে এটি ম্যাক্রোস্কোপিক সিস্টেমের ধারণার উপর ভিত্তি করে। এই সিস্টেমটি শারীরিক বা ধারণাগত ভরগুলির অংশ ছাড়া আর কিছুই নয় যা বাহ্যিক পরিবেশ থেকে পৃথক। থার্মোডায়নামিক সিস্টেমগুলির আরও ভাল অধ্যয়ন করার জন্য, সর্বদা এটি ধরে নেওয়া হয় যে এটি একটি শারীরিক ভর যা বাহ্যিক বাস্তুতন্ত্রের সাথে শক্তির বিনিময় দ্বারা বিরক্ত হয় না।

একটি ম্যাক্রোস্কোপিক সিস্টেমের অবস্থা কী ভারসাম্য শর্তের অধীনে এটি থার্মোডাইনামিক ভেরিয়েবল বলে পরিমাণ দ্বারা নির্দিষ্ট করা হয়। আমরা এই সমস্ত পরিবর্তনশীলগুলি জানি এবং সেগুলি হ'ল তাপমাত্রা, চাপ, ভলিউম এবং রাসায়নিক সংমিশ্রণ। এই সমস্ত ভেরিয়েবলগুলি সিস্টেম এবং তাদের ভারসাম্যকে সংজ্ঞায়িত করে। কেমিক্যাল থার্মোডিনামিক্সে যে প্রধান স্বরলিপি রয়েছে তা প্রয়োগ করা আন্তর্জাতিক ইউনিয়নের জন্য ধন্যবাদ প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। এই ইউনিটগুলির সাহায্যে থার্মোডিনামিক্সের আইনটি কাজ করা এবং আরও ভালভাবে ব্যাখ্যা করা সম্ভব।

তবে, থার্মোডাইনামিক্সের একটি শাখা রয়েছে যা ভারসাম্যহীন অধ্যয়ন করে না, তবে থার্মোডাইনামিক প্রক্রিয়া বিশ্লেষণের জন্য দায়বদ্ধ যা মূলত বৈশিষ্ট্যযুক্ত স্থিতিশীল উপায়ে ভারসাম্য শর্ত অর্জন করার ক্ষমতা না থাকা।

আইন

উনিশ শতকে Isaসা যারা ছিলেন তাদের সময়ে নীতিগুলি নিন্দিত হয়েছিল সমস্ত রূপান্তর এবং তাদের অগ্রগতি নিয়ন্ত্রণ করার দায়িত্বে রয়েছেন তারা। তারা সত্য ধারণার জন্য প্রকৃত সীমাবদ্ধতাগুলি কী তা বিশ্লেষণ করে। তারা অক্ষরবৃত্তি যা প্রমাণিত হতে পারে না তবে অভিজ্ঞতার ভিত্তিতে অপ্রতিরোধ্য হয়। থার্মোডিনামিক্সের প্রতিটি তত্ত্ব এই নীতির উপর ভিত্তি করে। আমরা তিনটি মূল নীতিটি প্লাস নীতিটি পার্থক্য করতে পারি তবে এটিই তাপমাত্রাকে সংজ্ঞায়িত করে এবং এটি অন্যান্য 3 নীতিতে অন্তর্ভুক্ত।

শূন্য আইন

আমরা এই শূন্য আইনটি কী তা বর্ণনা করতে যাচ্ছি, যা প্রথম নীতিগুলির বাকী নীতিগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত তাপমাত্রার বর্ণনা দেয় describe যখন দুটি সিস্টেম একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে এবং তাপ সাম্যাবস্থায় থাকে তারা কিছু বৈশিষ্ট্য ভাগ করে some একে অপরের সাথে ভাগ করে নেওয়া এই বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমাপ করা যেতে পারে এবং একটি সংখ্যাসূচক মান দেওয়া যেতে পারে। ফলস্বরূপ, দুটি সিস্টেম যদি তৃতীয়টির সাথে সাম্যাবস্থায় থাকে তবে তারা একে অপরের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকবে এবং যে সম্পত্তি ভাগ করে নেওয়া হবে তা হ'ল তাপমাত্রা।

অতএব, এই নীতি কিন্তু কেবল বলে যে একটি A দেহ B এর সাথে সাম্যাবস্থায় ছিল এবং এই দেহ B একটি দেহ C এর সাথে তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকবে, তারপরে A এবং C দেহগুলিও সাম্যাবস্থায় থাকবে তাপীয়. এই নীতিটি এই সত্যটি ব্যাখ্যা করে যে বিভিন্ন তাপমাত্রায় দুটি সংস্থা একে অপরের সাথে তাপ বিনিময় করতে পারে। যত তাড়াতাড়ি বা পরে উভয় দেহই একই তাপমাত্রায় পৌঁছে, তাই তারা সম্পূর্ণ ভারসাম্যহীন।

থার্মোডিনামিক্সের প্রথম আইন

যখন কোনও শরীরকে শীতল শরীরের সাথে যোগাযোগ করা হয়, তখন একটি রূপান্তর ঘটে যা ভারসাম্যহীন অবস্থার দিকে পরিচালিত করে। ভারসাম্যহীন এই অবস্থার উপর ভিত্তি করে যে দুটি শরীরের তাপমাত্রা সমান হয় যেহেতু ঠান্ডা শরীরের জন্য গরম শরীরের মধ্যে শক্তির স্থানান্তর বৃদ্ধি করা হয়। এই ঘটনাটি ব্যাখ্যা করার জন্য, বিজ্ঞানীরা ধরে নিয়েছিলেন যে একটি উত্তপ্ত পদার্থ যা প্রচুর পরিমাণে উপস্থিত থাকে, একটি শীতল দেহটি অতিক্রম করে। এটি এমন একটি তরলের কথা ভাবা হত যা তাপের বিনিময় করতে সক্ষম হয়ে ভর দিয়ে চলে যেতে পারে।

এই নীতিটি তাপকে শক্তির একটি রূপ হিসাবে চিহ্নিত করার জন্য দায়ী। এটি কোনও পদার্থ নয়। এইভাবে, এটি দেখানো যেতে পারে যে তাপ, যা ক্যালোরি এবং কাজের সাথে পরিমাপ করা হয়, যা জোলগুলিতে পরিমাপ করা হয়, সমান। অতএব, আমরা আজ এটি জানি 1 ক্যালোরি প্রায় 4,186 জোলি।

এটি বলা যেতে পারে যে তাপীয়বিদ্যার প্রথম নীতিটি শক্তি সংরক্ষণের একটি নীতি a একটি তাপ ইঞ্জিনে প্রচুর পরিমাণে শক্তি কাজে রূপান্তরিত হয় এবং কোনও মেশিন দ্বারা দেখা যায় যে শক্তি ব্যয় না করে এ জাতীয় কাজ উত্পাদন করতে পারে। আমরা এই প্রথম নীতিটি এই হিসাবে প্রতিষ্ঠিত করতে পারি: একটি বদ্ধ থার্মোডাইনামিক সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তির প্রকরণটি সিস্টেমকে সরবরাহ করা তাপ এবং পরিবেশে সিস্টেম দ্বারা করা কাজের মধ্যে যে পার্থক্য রয়েছে তার সমান।

থার্মোডিনামিক্সের দ্বিতীয় আইন

এটি শুরুতে প্রমাণ করে যে একটি চক্রীয় মেশিন তৈরি করা অসম্ভব যা কেবলমাত্র ঠান্ডা শরীর থেকে গরম দেহে উত্তাপ স্থানান্তরিত করতে পারে। আমরা বলতে পারি যে এমন এক রূপান্তর সম্ভব নয় যে এর পরিণতি কেবল হবে আমরা একক উত্স থেকে যান্ত্রিক কাজে রূপ নিয়েছি এমন তাপকে রূপান্তরিত করা।

এই নীতিটি দ্বিতীয় প্রজাতির সুপরিচিত চিরস্থায়ী গতি আছে এমন সম্ভাবনা অস্বীকার করার জন্য দায়ী। আমরা জানি যে এনট্রপি যখন কোনও বিপরীত রূপান্তর ঘটে তখন কোনও সিস্টেমের অপরিবর্তিত থাকে। আমরা এটাও জানি যে অপরিবর্তনীয় রূপান্তর ঘটে গেলে এটি বৃদ্ধি পায়।

থার্মোডিনামিক্সের তৃতীয় আইন

এই শেষ নীতিটি দ্বিতীয়টির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত এবং এর পরিণতি হিসাবে বিবেচিত হয়। এই নীতিটি নিশ্চিত করে যে সীমাবদ্ধ সংখ্যার রূপান্তরের সাথে নিখুঁত সত্তা রঙে অর্জন করা যায় না। আমরা জানি যে পরম শূন্য নূন্যতম তাপমাত্রায় পৌঁছানোর চেয়ে বেশি নয়। ইউনিটে আমরা জানি কেলভিন 0, তবে ডিগ্রি সেলসিয়াসে এর মান -273.15 ডিগ্রি রয়েছে।

এটি আরও বলেছে যে 0 ক্যালভিনের তাপমাত্রার সাথে নিখুঁতভাবে স্ফটিকযুক্ত একটি শক্তির জন্য এন্ট্রপি 0 এর সমান This এর অর্থ হ'ল কোনও এনট্রপি থাকবে না, সুতরাং সিস্টেমটি সম্পূর্ণ স্থিতিশীল থাকবে। এটি রচনা করা কণাগুলির মুক্তি, অনুবাদ এবং আবর্তনের শক্তি 0 ক্যালভিনের তাপমাত্রায় কিছুই হবে না।

আমি আশা করি যে এই তথ্যের সাহায্যে আপনি থার্মোডিনামিক্স এবং মৌলিক নীতিগুলি সম্পর্কে আরও শিখতে পারেন।