রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে কোন ভৌত রাশিটি স্থির থাকে?

রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া (Adiabatic process) হলো এমন একটি তাপগতীয় প্রক্রিয়া যেখানে সিস্টেম ও পারিপার্শ্বিকের মধ্যে কোনো তাপের আদান-প্রদান ঘটে না। অর্থাৎ, এই প্রক্রিয়ায় তাপশক্তি (\(Q\)) স্থির থাকে, যার মানে \(dQ = 0\)।

যখন একটি গ্যাসকে রুদ্ধতাপীয়ভাবে সংকুচিত করা হয়, তখন বাইরের কাজ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি করে, ফলে তাপমাত্রা ও চাপ বৃদ্ধি পায়। আবার, যখন রুদ্ধতাপীয়ভাবে প্রসারিত করা হয়, তখন গ্যাস তার অভ্যন্তরীণ শক্তি ব্যবহার করে কাজ করে, ফলে তাপমাত্রা ও চাপ হ্রাস পায়। তাই, তাপমাত্রা (Temperature), চাপ (Pressure) এবং আয়তন (Volume) রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে স্থির থাকে না, বরং পরিবর্তিত হয়।

অন্যদিকে, এনট্রপি (Entropy) হলো একটি সিস্টেমের বিশৃঙ্খলা বা এলোমেলোতার পরিমাপ। একটি প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়া (Reversible adiabatic process)-তে কোনো তাপের আদান-প্রদান না হওয়ায় এবং প্রক্রিয়াটি প্রত্যাবর্তী হওয়ায় সিস্টেমের এনট্রপি স্থির থাকে। এই ধরনের প্রক্রিয়াকে সমএনট্রপিক প্রক্রিয়া (Isentropic process) বলা হয়। সাধারণত, পদার্থবিজ্ঞানে "রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তন" বলতে প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়াকেই বোঝানো হয় যদি না বিশেষভাবে অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ার কথা উল্লেখ থাকে।

    
• তাপমাত্রা: রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে তাপমাত্রা পরিবর্তিত হয় (সংকোচনে বাড়ে, প্রসারণে কমে)।
    
• চাপ: রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে চাপও পরিবর্তিত হয়।
    
• আয়তন: রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে আয়তন পরিবর্তিত হয় (সংকোচনে কমে, প্রসারণে বাড়ে)।
    
• এনট্রপি: একটি প্রত্যাবর্তী রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে এনট্রপি স্থির থাকে।

অতএব, রুদ্ধতাপীয় পরিবর্তনে এনট্রপি নামক ভৌত রাশিটি স্থির থাকে (প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে)।