তাপ ইঞ্জিন কি? (What is Heat Engine in Bengali?)
তাপশক্তিকে কাজ করানোর জন্য একটি যান্ত্রিক ব্যবস্থার প্রয়োজন হয়। এই যান্ত্রিক ব্যবস্থাকে তাপ ইঞ্জিন বলে। তাপ ইঞ্জিনে তাপ উৎস এবং তাপগ্রাহক থাকে। ইঞ্জিন কোনো উৎস থেকে তাপ গ্রহণ করে তার খানিকটা কাজে রূপান্তরিত করে। তাপের যেটুকু কাজে রূপান্তরিত হয় না তা পরিবেশে মিশে যায় এবং পরিবেশ তাপ গ্রহণ করে তার তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হতে হবে। অর্থাৎ ইঞ্জিন উচ্চতর তাপমাত্রার তাপ উৎস থেকে তাপ গ্রহণ করে তাই খানিকটা কাজে রূপান্তরিত করে এবং বাকি অংশ তাপ গ্রাহকে ছেড়ে দিয়ে আদি অবস্থায় ফিরে আসে। এভাবে ইঞ্জিন চক্র সম্পন্ন করে।
অর্থাৎ যে যন্ত্র দ্বারা তাপশক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করা যায় তাকে তাপ ইঞ্জিন (Heat Engine) বলে। যেমন বাষ্পীয় ইঞ্জিন, পেট্রোল ইঞ্জিন, ডিজেল ইঞ্জিন ইত্যাদি।
তাপ ইঞ্জিনের মূলনীতি (Principle of Heat Engine)
প্রত্যেক ইঞ্জিনেই একটি কার্যরত পদার্থ (working substance) থাকে। যেমন বাষ্পীয় ইঞ্জিনে বাষ্প কার্যরত বস্তু আবার পেট্রোল ইঞ্জিনে পেট্রোল কার্যরত বস্তু। কার্যরত পদার্থ উচ্চ তাপমাত্রার কোনো উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে ঐ তাপের কিছু অংশ কার্যে পরিণত করে এবং বাকি অংশ নিম্ন তাপমাত্রার তাপগ্রাহকে বর্জন করে। এভাবে কার্যরত বস্তুর ক্রমাগত তাপ গ্রহণ ও বর্জনে প্রত্যেকবার কিছু তাপ কাজে পরিণত হয়। এটিই তাপ ইঞ্জিনের মূলনীতি।
তাপ ইঞ্জিন ও রেফ্রিজারেটর-এর কার্যপদ্ধতির মূল পার্থক্য কি?
তাপ ইঞ্জিন উচ্চ তাপমাত্রার উৎস হতে তাপ গ্রহণ করে কার্য সম্পাদন করে এবং অব্যবহৃত তাপ নিম্ন তাপমাত্রার তাপগ্রাহকে বর্জন করে। তাপ ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে কর্মদক্ষতা সর্বদা 1 অপেক্ষা ক্ষুদ্রতর হয়। তাপ ইঞ্জিন হতে কাজ পাওয়া যায়। এক্ষেত্রে, বর্জিত তাপ < গৃহীত তাপ।
অপরপক্ষে, রেফ্রিজারেটর নিম্ন তাপমাত্রার উৎস থেকে তাপ গ্রহণ বা অপসারণ করে ও উচ্চ তাপমাত্রার আধারে তাপ বর্জন করে। এর জন্য বাইরে থেকে শক্তি সরবরাহ করতে হয়। রেফ্রিজারেটরের কার্য সম্পাদন সহগ 1 অপেক্ষা বৃহত্তর হয়। এক্ষেত্রে বর্জিত তাপ > গৃহীত তাপ।
