![cover image](https://wikiwandv2-19431.kxcdn.com/_next/image?url=https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/22/Carnot_heat_engine_2.svg/langbn-640px-Carnot_heat_engine_2.svg.png&w=640&q=50)
তাপগতি চক্র
From Wikipedia, the free encyclopedia
একটি তাপগতি চক্র তাপীয় প্রক্রিয়াসমূহের সংযুক্ত অনুক্রম নিয়ে গঠিত যা এবং সিস্টেমের ভেতরে এবং বাইরে তাপ স্থানান্তর এবং কাজ করে থাকে। এখানে চাপ , তাপমাত্রা এবং অন্যান্য অবস্থা চলকসমূহ পরিবর্তিত হতে থাকে এবং শেষ পর্যন্ত সিস্টেমকে পুনরায় তার প্রারম্ভিক অবস্থায় ফিরে আসে।[1] এক্ষেত্রে উক্ত চক্রাকার প্রক্রিয়া চলাকালীন কার্যকরী তরল (সিস্টেম) একটি উষ্ণ উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে সেটিকে প্রয়োজনীয় কাজে রূপান্তর করতে পারে। আর কাজ শেষ এ অতিরিক্ত তাপ কে একটি শীতল নিমজ্জকে ছেড়ে দেয়। আর এভাবেই তা একটি তাপীয় ইঞ্জিন আকারে কাজ করতে থাকে। অপরদিকে, চক্রটি বিপরীতমুখীও হতে পারে যেখানে কোনো শীতল উৎস হতে তাপকে জোরপূর্বক উষ্ণ নিমজ্জকে প্রবাহিত করা হতে পারে। এক্ষেত্রে এটি একটি তাপ পাম্প হিসেবে কাজ করতে থাকে। বাহ্যিক কোন এবং একটি ঠান্ডা উৎস থেকে তাপ সরানো এবং এটি একটি গরম পাম্প হিসাবে অভিনয় করে একটি উষ্ণ ডোবায় স্থানান্তর করতে কাজ ব্যবহার করতে পারে। চক্রের প্রতিটি পয়েন্টে, সিস্টেমটিতে তাপগতিয় ভারসাম্যবজায় থাকে।সুতরাং চক্রটি প্রত্যাবর্তী হয়ে থাকে (এর এনট্রপি পরিবর্তন শূন্য, কারণ এনট্রপি একটি অবস্থা ফাংশন)।
একটি বদ্ধ চক্র চলাকালীন সিস্টেমটি এর তাপমাত্রা এবং চাপের প্রকৃত তাপগতীয় অবস্থায় পুনরায় ফিরে আসে। প্রক্রিয়া রাশিসমুহ(কিংবা পথ রাশিসমূহ) যেমন তাপ এবং কাজ হল প্রক্রিয়া নির্ভরশীল। একটি চক্রে যেখানে সিস্টেম তার প্রারম্ভিক অবস্থায় ফিরে আসে সেখানে তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রের প্রয়োগ করে পাওয়া যায়:
উপরের অংশে এটি দৃশ্যমান যে চক্রজুড়ে শক্তির কোনো পরিবর্তন নেই। Ein হতে পারে চক্র চলাকালীন কাজ ও তাপ ইনপুট এবং Eout হতে পারে চক্র চলাকালীন কাজ ও তাপের আউটপুট । তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র এটিও নির্দেশ করে যে চক্রজুড়ে নিট তাপ ইনপুট এবং নিট তাপ আউটপুট পরস্পর সমান (এক্ষেত্রে আমরা তাপ Qin কে ধনাত্নক এবং Qout কে ঋণাত্মক বিবেচনা করব)। প্রক্রিয়া পথ এর পরিবর্তনশীল বৈশিষ্ট্য একটি অবিচ্ছিন্ন চালনা অনুমোদন করে এবং চক্রটিকে তাপগতিবিদ্যার একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা হিসেবে উপস্থাপন করে। তাপগতীয় চক্রসমূহকে একটি প্রকৃত যন্ত্রের কাজের মডেলিং এ প্রয়শই গাণিতিকভাবে আপাতস্থিতিশীল প্রক্রিয়া হিসেবে উপস্থাপন করা হয়।