এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো। বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপটি প্রকাশ করো।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো। বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপটি প্রকাশ করো।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের দ্বিতীয় অধ্যায় “গ্যাসের আচরণ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়।
বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো।
বয়েলের সূত্র –
স্থির উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল –
- গ্যাসের ভর ও
- গ্যাসের উষ্ণতা।
বয়েলের সূত্রের ব্যাখ্যা –
ধরা যাক, কোনো নির্দিষ্ট উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ \(P\) এবং আয়তন \(V\)। অতএব ওই গ্যাসের চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে \(PV\)। এখন ওই গ্যাসের উষ্ণতা স্থির রেখে যদি \(2P\) চাপ করা হয় তবে বয়েলের সূত্রানুযায়ী এর আয়তন কমে \(\frac V2\) হবে। কিন্তু এই অবস্থায় চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে \(2P\times\frac V2=PV\)। আবার চাপ যদি বৃদ্ধি করে \(4P\) করা হয় তবে বয়েলের সূত্রানুযায়ী এর আয়তন কমে হবে \(\frac V4\) এবং এক্ষেত্রে চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে \(4P\times\frac V4=PV\)।
বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপটি প্রকাশ করো।
বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ –
যদি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ = \(P\) এবং গ্যাসটির আয়তন = \(V\) হয়; তবে বয়েলের সূত্রানুযায়ী, \(V\propto\frac1P\) (যখন গ্যাসের ভর ও উষ্ণতা স্থির)
∴ \(V=K\times\frac1P\) (\(K\) = ধ্রুবক যার মান গ্যাসের ভর ও উষ্ণতার ওপর নির্ভরশীল)
∴ \(PV=K=\) ধ্রুবক।
এখন নির্দিষ্ট উষ্ণতায় কোনো স্থির ভরের গ্যাসের আয়তন যদি \(P_1\) চাপে \(V_1\), \( P_2\) চাপে \(V_2\) এবং \(P_3\) চাপে \(V_3\) হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুযায়ী, \(P_1V_1=P_2V_2=P_3V_3=K\) (ধ্রুবক)।
অর্থাৎ, \(P\) এবং \(V\) -এর মান যাই হোক না কেন তাদের গুণফল কোনো নির্দিষ্ট উষ্ণতায় নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের জন্য সর্বদাই সমান হয়।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
বয়েলের সূত্রটি কী?
স্থির উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
বয়েলের সূত্রে কোন শর্তগুলি ধ্রুবক থাকে?
বয়েলের সূত্রে গ্যাসের ভর ও গ্যাসের উষ্ণতা ধ্রুবক থাকে।
চাপ দ্বিগুণ করলে গ্যাসের আয়তন কী হবে?
বয়েলের সূত্রানুযায়ী, চাপ দ্বিগুণ (2P) করলে আয়তন অর্ধেক (V/2) হবে (যদি উষ্ণতা ও ভর স্থির থাকে)।
বয়েলের সূত্র কী ধরনের সম্পর্ক প্রকাশ করে?
চাপ ও আয়তনের মধ্যে ব্যস্তানুপাতিক সম্পর্ক (Inverse Relationship) প্রকাশ করে।
বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হওয়ার শর্তগুলি কী?
বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হওয়ার শর্তগুলি হল –
1. গ্যাসের ভর স্থির থাকতে হবে।
2. গ্যাসের উষ্ণতা স্থির থাকতে হবে।
3. গ্যাসটি আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করবে।
বয়েলের সূত্র কোন গ্যাসের জন্য প্রযোজ্য?
মূলত আদর্শ গ্যাসের জন্য প্রযোজ্য, তবে নিম্নচাপ ও উচ্চতাপমাত্রায় বাস্তব গ্যাসও এই সূত্র মোটামুটিভাবে মেনে চলে।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো। বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপটি প্রকাশ করো।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো। বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপটি প্রকাশ করো।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের দ্বিতীয় অধ্যায় “গ্যাসের আচরণ” -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন