থার্মোডাইনামিক-মিত্র আমরা বুঝতে পারি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম একটি সিস্টেম যা তার চারপাশ থেকে কোন শক্তি এবং পদার্থের অনুমতি দেয় না।
আসুন আমরা 3টি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের উদাহরণ বুঝতে পারি: -
দুই গাড়ির মুখোমুখি সংঘর্ষ
আমরা একটি গাড়িকে একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের উদাহরণ হিসাবে দেখতে পারি কারণ গাড়িটি এটিকে ভেতর থেকে বা বিপরীত দিক থেকে ধাক্কা দেয় না। আসুন আমরা দুটি গাড়ির সংঘর্ষের উদাহরণের মাধ্যমে বুঝতে পারি, যা একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের একটি চমৎকার উদাহরণ হতে পারে।
দুটি গাড়ি রাস্তায় চলার সময় ঘর্ষণের মুখোমুখি হয় এবং তাদের মুখোমুখি সংঘর্ষ হয়। এখানে এটি একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থা নয় কারণ একটি বহিরাগত শক্তি এটির উপর কাজ করে। কিন্তু যদি ঘর্ষণ দৃশ্যপটের বাইরে নেওয়া হয়, তবে দুটি সিস্টেম একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে পরিণত হয়। এটি ঘটে কারণ তারা যে শক্তিগুলির মুখোমুখি হয় তা তাদের সংঘর্ষে বাতিল হয়ে যায় এবং কোনও বাহ্যিক শক্তি কাজ করে না।
এখন পর্যন্ত, কোন তাপ বা কোন শক্তির বিনিময় হবে না এবং পদার্থের কোন বিনিময় হবে না। এটি একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে পরিণত হয়।
বিলিয়ার্ডস টেবিলে বলের সংঘর্ষ
আমরা জানি, একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থা হল এর চারপাশ থেকে শক্তি এবং পদার্থের কোন বিনিময় নেই। বিলিয়ার্ড টেবিলে দুটি বলের সংঘর্ষকে একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম হিসাবে পরীক্ষা করার জন্য নিচের মাধ্যমে যাওয়া যাক।
একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থায়, বিলিয়ার্ড বলের মধ্যে সংঘর্ষের গতিবেগ উপেক্ষা করা যেতে পারে যতক্ষণ না এর ঘর্ষণ প্রায় শূন্য থাকে। এর দ্বারা, যে শক্তিগুলি তাদের উপর কাজ করে তা কেবল তাদের মধ্যে যোগাযোগ বলের কারণে হবে কারণ ঘর্ষণ শক্তি এখন নগণ্য। এখন, তাদের মধ্যে এই শক্তিগুলি অভ্যন্তরীণ, কোনও বাহ্যিক শক্তি নেই এবং শক্তি তাদের মধ্যে রয়েছে।
তাই, বিলিয়ার্ড বলের সংঘর্ষেও, শক্তি এবং পদার্থের কোন বিনিময় হয় না। তাই আমরা বলতে পারি এটি একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থা।
আমাদের সমগ্র মহাবিশ্ব
আমাদের মহাবিশ্ব একটি হতে বিচ্ছিন্ন সিস্টেম, এটি একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম বলা আবশ্যক পরিস্থিতি সম্পূর্ণ করতে হবে যার অর্থ শক্তি এবং পদার্থের কোন বিনিময় নেই।
মহাবিশ্বের কোন সীমানা নেই, মহাবিশ্বের মোট ভর ধ্রুবক, মহাবিশ্বের মোট শক্তি ধ্রুবক, এবং মহাবিশ্বের কোন পারিপার্শ্বিকতা নেই। এর দ্বারা, আমরা বলতে পারি যে মহাবিশ্ব একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম বলার জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত শর্ত পূরণ করে। তাই মহাবিশ্ব একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থা।
একটি থার্মস ফ্লাস্ক
থার্মো ফ্লাস্ক একটি ইনসুলেটেড সিস্টেম হিসাবে থার্মো ফ্লাস্ক কী এবং এটি কীভাবে তৈরি হয় তা জেনে বোঝা যায়।
একটি থার্মস ফ্লাস্ক একটি ভ্যাকুয়ামে একটি অত্যন্ত বিচ্ছিন্ন ফ্লাস্ক হিসাবে অনুমান করা যেতে পারে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে উপলব্ধ থার্মোস ফ্লাস্ক দ্বি-স্তর। একটি ভ্যাকুয়াম বাইরের চেম্বারের সাথে স্তরিত কাচের মধ্যে সবচেয়ে ভিতরের চেম্বারটিকে আলাদা করে, যেখানে বাইরের চেম্বারটি প্লাস্টিক বা ধাতু দিয়ে তৈরি।
ফ্লাস্কের গ্লাসটি একটি প্রতিফলিত ধাতব স্তর দিয়ে ঝালরযুক্ত। অবিচ্ছেদ্য ফ্লাস্ক, যা আমরা সাধারণত দেখি, এতে ভ্যাকুয়াম সহ স্টেইনলেস স্টিলের দুটি স্তর রয়েছে এবং এতে একটি প্রতিফলিত স্তর রয়েছে। থার্মস ফ্লাস্কের শীর্ষে একটি কমপ্যাক্ট স্ক্রুও রয়েছে।
এগুলি একটি থার্মস ফ্লাস্কের বৈশিষ্ট্য। এর উপর ভিত্তি করে, এখন আমাদের জানা যাক। কিভাবে এটি একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম হিসাবে কাজ করে? উপরের বৈশিষ্ট্যগুলি একটি ফ্লাস্কের দেওয়া হয়েছে, যা তাপ স্থানান্তর প্রবাহকে বাধা দেয়। পরিবাহী, বিকিরণ বা পরিচলনের কারণে এটি সম্ভব।
আমরা জানি যে, একটি দেহ থেকে অন্য দেহে পরিবাহী, পরিচলন এবং বিকিরণের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর সম্ভব. প্রবাহের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর ঘটে যখন শরীরের তাপমাত্রা পার্থক্যকারী দুটি সংস্থার সংস্পর্শে আসে। যেখানে তরল পদার্থে পরিচলন ঘটে, গ্যাস এবং তরল বলুন। এখানে পরিচলন মধ্যে, তাপ স্থানান্তরিত হয় এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় তরল কণার চলাচলের মাধ্যমে। সবশেষে, তেজস্ক্রিয় কণার মাধ্যমে তাপ স্থানান্তরিত হয় বিকিরণ, এবং তাদের একটি মাধ্যম প্রয়োজন হয় না।
উপরে উল্লিখিত হিসাবে, ফ্লাস্ক একটি ভ্যাকুয়াম আছে. দ্য ফ্লাস্কে উপস্থিত ভ্যাকুয়াম তাপ স্থানান্তরের অনুমতি দেয় না সঞ্চালনের মাধ্যমে। একই সময়ে, ফ্লাস্ক কম্প্যাক্ট করার জন্য ব্যবহৃত উপরের স্ক্রু অনুমতি দেয় না তরলের গতি হিসাবে পরিচলনের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর কণা এটি মাধ্যমে সীমাবদ্ধ করা হয়. এর অভ্যন্তরীণ চেম্বারের থার্মোস ফ্লাস্কের প্রতিফলিত আস্তরণটি গরম তরল থেকে কোনও বিকিরণ প্রেরণ করতে দেয় না. এই কারণে, থার্মস ফ্লাস্কও বিকিরণ দ্বারা তাপ স্থানান্তরের প্রতি প্রতিরোধমূলক।
এই থার্মস ফ্লাস্ক বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে ফ্লাস্ক থেকে তাপ অপচয় করার কোন উপায় নেই। এবং থার্মস ফ্লাস্ক একটি বর্ধিত সময়ের জন্য একটি তরল গরম রাখার জন্য ব্যবহৃত হয়. এবং ফ্লাস্কে সংরক্ষিত পণ্যটি কয়েক ঘন্টা গরম থাকে। একটি থার্মস ফ্লাস্কে কোনো উপাদান রাখার পরিবর্তে ফ্লাস্কে পণ্যটিকে দীর্ঘক্ষণ গরম রাখতে হবে। এর ভিতরে দুটি অভ্যন্তরীণ আস্তরণের মধ্যে একটি ভ্যাকুয়াম তৈরি করা হয়, যা কোনও তাপকে বিলুপ্ত হতে দেয় না।
উপরের প্রদত্ত পদ্ধতি থেকে, আমরা বুঝতে পারি যে থার্মস ফ্লাস্ক ভিতরের গরম তরল এবং এর আশেপাশের ঠান্ডা বাতাসের মধ্যে তাপ স্থানান্তর করতে দেয় না। ফ্লাস্কে প্রদত্ত নিরোধক হল কেন কোন তাপ স্থানান্তর নেই এবং এটিই একমাত্র নীতি যার উপর থার্মস ফ্লাস্ক কাজ করে।
এর দ্বারা, আমরা বুঝতে পেরেছি যে একটি থার্মস ফ্লাস্ক প্রদত্ত নীতি দ্বারা তার চারপাশ থেকে কোনও শক্তি বা পদার্থকে অনুমতি দেয় না। এটা বলার পেছনের কারণ একটি থার্মস ফ্লাস্ক একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম.
