তাপ ক্ষয়প্রাপ্ত বনাম কাজ সম্পন্ন
কিছু কাজ করার জন্য আমরা বৈদ্যুতিক, যান্ত্রিক বা অন্য কোনো ধরনের সিস্টেম ব্যবহার করি। উদাহরণস্বরূপ, আমরা আলো পেতে ‘বাল্ব’ নামক বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম ব্যবহার করি। একটি বাল্বে, বৈদ্যুতিক শক্তি আলোক শক্তিতে (বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গে) রূপান্তরিত হয়। যাইহোক, একটি বাল্বে সরবরাহ করা সমস্ত বৈদ্যুতিক শক্তি আলোতে রূপান্তরিত হয় না, যদিও আমরা এটি চাই। কিছু বৈদ্যুতিক শক্তি তাপে রূপান্তরিত হয় (যা আমরা চাই না), এবং এটি তাপ অপচয় হিসাবে পরিচিত। যে পরিমাণ শক্তি আসলে আলোতে রূপান্তরিত হয় (এটি মোট সরবরাহকৃত শক্তির কিছু শতাংশ) তাকে 'কাজ সম্পন্ন' বলা হয়।
তাপ নিঃশেষিত
যেকোন গতিশীল ব্যবস্থা (বৈদ্যুতিক, যান্ত্রিক বা অন্য কোন) ঘর্ষণ, প্রতিবন্ধকতা, অশান্তি ইত্যাদির কারণে কিছু তাপ নষ্ট করে। তাপগতিবিদ্যার নিয়ম অনুসারে এটি একটি অবাঞ্ছিত, কিন্তু অনিবার্য ঘটনা। যাইহোক, আমরা সঠিক সিস্টেম ডিজাইনের মাধ্যমে তাপ অপচয়ের পরিমাণ কমিয়ে আনতে পারি। উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিক সিস্টেমে 'পাওয়ার ফ্যাক্টর সংশোধন' তাপ অপচয়কে অনেক বেশি পরিমাণে কমাতে পারে।
একটি ভাস্বর বাল্বের ক্ষেত্রে, ফিলামেন্টের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হলে তাপ নষ্ট হয়ে যায়। এটি শুধুমাত্র কাঙ্ক্ষিত আলোক তরঙ্গই নয়, তাপও নির্গত করে। ভাস্বর বাল্বের তুলনায় CFL এবং LED বাল্বে তাপ অপচয় কম। তাপগতিবিদ্যায় 'এনট্রপি' এবং 'কার্নট চক্র'-এর মত ধারণা অনুসারে, তাপ অপচয় অনিবার্য, যদিও তা কমিয়ে আনা যায়।
কাজ সম্পন্ন হয়েছে
একটি সিস্টেমে, কাজ সম্পন্ন করা হল সেই শক্তি যা আমাদের প্রয়োজনে রূপান্তরিত হয়েছে।একটি বাল্বের জন্য, এটি থেকে নির্গত আলোক শক্তির পরিমাণ। একটি মোটরের জন্য, এটি ঘূর্ণায়মান অংশের গতিশক্তি। একটি টেলিভিশনের জন্য, এটি থেকে নির্গত আলো এবং শব্দ শক্তি। সরবরাহকৃত মোট শক্তির সাথে সম্পন্ন কাজের শতাংশকে 'দক্ষতা' বলা হয়। সম্পন্ন করা কাজ সর্বদা সরবরাহকৃত মোট শক্তির চেয়ে কম, কারণ কিছু পরিমাণ তাপ অপচয় অনিবার্য। অতএব, 100% দক্ষ সিস্টেম অসম্ভব। এমনকি একটি সম্পূর্ণ যান্ত্রিক ব্যবস্থা, ঘর্ষণের কারণে কিছুটা তাপ নষ্ট করে দেবে।
তাপ ক্ষয়প্রাপ্ত এবং কাজ সম্পন্ন করার মধ্যে পার্থক্য কী?
1. কাজ সম্পন্ন করা হল কাঙ্ক্ষিত আউটপুটে রূপান্তরিত শক্তির পরিমাণ, যেখানে তাপ অপচয় হল তাপ হিসাবে নষ্ট হওয়া শক্তি।
2. কাজ সম্পন্ন করা হল কাঙ্ক্ষিত অংশ, এবং তাপ অপচয় অবাঞ্ছিত৷
৩. যদিও অবাঞ্ছিত, পদার্থবিদ্যার আইন অনুযায়ী তাপ অপচয় শূন্যে কমানো যায় না।
৪. সরবরাহকৃত মোট শক্তির তুলনায় সম্পন্ন কাজের শতাংশ বেশি হলে, সিস্টেমটি 'উচ্চ দক্ষতা', যেখানে তাপ অপচয় বেশি হলে সিস্টেমটি 'নিম্ন দক্ষ' হয়।
