তাপগতিবিদ্যার সূত্র

থার্মোমিটার সংক্রান্ত

  • থার্মোমিটার তৈরির জন্যঃ \(\frac{S-M}{B-M}=\frac{X_\theta-X_{i c e}}{X_{s t}-X_{i c e}}=\frac{\theta-\theta_{\text {ice }}}{\theta_{\text {st }}-\theta_{\text {ice }}}=\frac{C-0}{100-0}=\frac{F-32}{212-32}=\frac{K-273}{373-273}=\frac{R_m-492}{672-492}=\frac{R_n-0}{80-0}\)
  • আদর্শ থার্মোমিটারের জন্যঃ \(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9}=\frac{K-273}{5}=\frac{R_m-492}{9}=\frac{R_n}{4}\)
  • তাপমাত্রার ব্যবধানের জন্যঃ \(\frac{\Delta C}{5}=\frac{\Delta F}{9}=\frac{\Delta K}{5}=\frac{\Delta R_m}{9}=\frac{\Delta R_n}{4}\)
  • ত্রৈধবিন্দু বা অসীম স্কেলের থার্মোমিটারঃ \(T_x=\frac{X}{X_{t r}} \times 273.16 K\)

তাপ এবং তাপমাত্রা

  • তাপমাত্রার পরিবর্তন হলে গৃহিত বা বর্জিত তাপ, \(W=m s \Delta \theta\)
  • তাপমাত্রার পরিবর্তন হলে গৃহিত বা বর্জিত তাপ, \(W=m L\)
  • বরফের আপেক্ষিক তাপ, \(s=2100 \mathrm{Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\)
  • পানির আপেক্ষিক তাপ, \(s=4200 \mathrm{Jkg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\)
  • বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, \(L=3.36 \times 10^5 \mathrm{Jkg}^{-1}\)
  • পানি বাষ্পায়নের আপেক্ষিক সুপ্ততাপ, \(L=2.26 \times 10^6 \mathrm{Jkg}^{-1}\)

এনট্রপি হিসাব

  • অবস্থার পরিবর্তন না হয়ে শুধু তাপমাত্রা পরিবর্তন হলে- এনট্রপি, \(\mathrm{dS}=\mathrm{ms} \ln \frac{T_2}{T_1}\)
  • তাপমাত্রা পরিবর্তন না হয়ে শুধু অবস্থার পরিবর্তন হলে- এনট্রপি, \(d S=\frac{m L}{T}\)

তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র

  • জুলের বিবৃতি অনুসারে, \(W=J H\)
  • ক্লসিয়াসের বিবৃতি অনুসারে, \(d Q=d U+d W=d U+P d V\)
  • \(d W=P d V=P\left(V_2-V_1\right)\)
  • সমোষ্ণ প্রকৃয়ার জন্য, \(d U=0\)
  • রুদ্ধতাপীয় প্রকৃয়ার জন্য, \(d Q=0\)
  • সমআয়তন প্রকৃয়ার জন্য, \(d W=P d V=0\)
  • সমচাপ প্রকৃয়ার জন্য, \(d Q=d U+d W=d U+P d V\)

গ্যাসের চাপ, আয়তন এবং তাপমাত্রার সম্পর্ক

সমোষ্ণ প্রকৃয়ার জন্য,

  • \(P V=K\)
  • \(\frac{V}{T}=K\)
  • \(\frac{P}{T}=K\)

রুদ্ধতাপীয় প্রকৃয়ার জন্য,

  • \(P V^\gamma=K\)
  • \(T V^{\gamma-1}=K\)
  • \(T P^{\frac{\gamma-1}{\gamma}}=K\)
  • \(\gamma=1+\frac{2}{f}\)

কৃত কাজ

  • সমোষ্ণ প্রকৃয়ায় কৃত কাজ, \(W=n R T \ln \frac{V_2}{V_1}\)
  • রুদ্ধতাপীয় প্রকৃয়ায় কৃত কাজ, \(W=\frac{n R}{\gamma-1}\left(T_2-T_1\right)\)

মোলার আপেক্ষিক তাপ এবং গ্যাস ধ্রুবক

  • \(d Q_p=n C_p d T\)
  • \(d Q_v=n C_v d T\)
  • \(C_p-C_v=R\)
  • \(\frac{C_p}{C_v}=\gamma\)
  • \(C_v=\frac R{(\gamma-1)}\)
  • \(C_p=\frac{\gamma R}{(\gamma-1)}\)

ইঞ্জিনের জন্য

  • কর্মদক্ষতা, \(\eta=\frac{T_1-T_2}{T_1}\times100\%=\frac{Q_1-Q_2}{Q_1}\times100\%\)
  • প্রত্যাগামী বা প্রত্যাবর্তী ইঞ্জিনের জন্য, \(\frac{Q_1}{Q_2}=\frac{T_1}{T_2}\)

রেফ্রিজারেটরের জন্য

  • কার্যকৃত সহগ, \(K=\frac{Q_2}W=\frac{Q_2}{Q_1-Q_2}=\frac{T_2}{T_1-T_2}\)