এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “চার্লসের সূত্রটি বিবৃত করো। চার্লসের সূত্রের লেখচিত্রটি প্রকাশ করো। চার্লসের সূত্রানুযায়ী V-T লেখচিত্রটি কীরূপ হবে তা প্রকাশ করো।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “চার্লসের সূত্রটি বিবৃত করো। চার্লসের সূত্রের লেখচিত্রটি প্রকাশ করো। চার্লসের সূত্রানুযায়ী V-T লেখচিত্রটি কীরূপ হবে তা প্রকাশ করো।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের দ্বিতীয় অধ্যায় “গ্যাসের আচরণ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়।

চার্লসের সূত্রটি বিবৃত করো। চার্লসের সূত্রের লেখচিত্রটি প্রকাশ করো।
চার্লসের সূত্র – নির্দিষ্ট চাপে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য যে-কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে আয়তন থাকে যথাক্রমে তার \(\frac1{273}\) অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।
চার্লসের সূত্রানুযায়ী, উষ্ণতা (t°C)-কে অনুভূমিক অক্ষ বরাবর এবং গ্যাসের আয়তনকে (V) উল্লম্ব অক্ষ বরাবর চিহ্নিত করে সূত্রটিকে লেখচিত্রে প্রকাশ করলে এটি নীচের চিত্রের মতো হবে।

চার্লসের সূত্রানুযায়ী V-T লেখচিত্রটি কীরূপ হবে তা প্রকাশ করো।
V-T লেখচিত্র – স্থির চাপে নির্দিষ্ট পরিমাণ কোনো গ্যাসের আয়তন V-কে y-অক্ষ এবং পরম উষ্ণতা T-কে x-অক্ষ ধরে লেখচিত্র অঙ্কন করলে মূল বিন্দুগামী অর্থাৎ শূন্য আয়তনে মিলিত হয় এরূপ একটি সরলরেখা পাওয়া যায়। বিভিন্ন স্থির চাপে বিভিন্ন সরলরেখা পাওয়া যায়। চার্লসের সূত্র থেকে পাওয়া সিদ্ধান্ত অনুযায়ী গ্যাসের পরম উষ্ণতা T-কে অনুভূমিক অক্ষ বরাবর এবং গ্যাসের আয়তন V-কে উল্লম্ব অক্ষ বরাবর সূচিত করলে যে V-T লেখচিত্র পাওয়া যায় তা পাশের চিত্রে প্রকাশ করা হল।

কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
চার্লসের সূত্র কী?
চার্লসের সূত্র অনুসারে, স্থির চাপে কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন (V) তার পরম উষ্ণতার (T) সাথে সরাসরি সমানুপাতিক হয়। অর্থাৎ, V ∝ T (যখন P এবং n স্থির)।
চার্লসের সূত্রের লেখচিত্র (V বনাম T) কীরূপ হয়?
V-T লেখচিত্রে গ্যাসের আয়তন (V) y-অক্ষে এবং পরম উষ্ণতা (T) x-অক্ষে নিলে একটি মূলবিন্দুগামী সরলরেখা পাওয়া যায়। বিভিন্ন চাপে (P) ভিন্ন ভিন্ন সরলরেখা পাওয়া যায়, কিন্তু সবগুলোই শূন্য আয়তনে T = 0 K (-273.15°C) বিন্দুতে মিলিত হয়।
চার্লসের সূত্রে কেন কেলভিন স্কেল ব্যবহার করা হয়?
কেলভিন স্কেলে পরম শূন্য (0 K = -273.15°C) হল সেই তাপমাত্রা যেখানে গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয়ে যায়। যেহেতু চার্লসের সূত্রে আয়তন ও তাপমাত্রার সরাসরি সমানুপাতিক সম্পর্ক রয়েছে, তাই কেলভিন স্কেল ব্যবহার করা হয়।
চার্লসের সূত্রের ব্যবহারিক প্রয়োগ কী?
চার্লসের সূত্রের ব্যবহারিক প্রয়োগ হল –
1. গরম বাতাসের বেলুন – তাপমাত্রা বাড়লে বাতাসের আয়তন বেড়ে ঘনত্ব কমে, ফলে বেলুন উপরে ওঠে।
2. এয়ার কন্ডিশনার ও রেফ্রিজারেটরে গ্যাসের প্রসারণ ও সংকোচন নিয়ন্ত্রণে এই সূত্র কাজে লাগে।
চার্লসের সূত্রের সীমাবদ্ধতা কী?
চার্লসের সূত্রের সীমাবদ্ধতা হল –
1. শুধুমাত্র আদর্শ গ্যাসের জন্য প্রযোজ্য।
2. অতি উচ্চ চাপ বা নিম্ন তাপমাত্রায় বাস্তব গ্যাস এই সূত্র মেনে চলে না।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “চার্লসের সূত্রটি বিবৃত করো। চার্লসের সূত্রের লেখচিত্রটি প্রকাশ করো। চার্লসের সূত্রানুযায়ী V-T লেখচিত্রটি কীরূপ হবে তা প্রকাশ করো।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “চার্লসের সূত্রটি বিবৃত করো। চার্লসের সূত্রের লেখচিত্রটি প্রকাশ করো। চার্লসের সূত্রানুযায়ী V-T লেখচিত্রটি কীরূপ হবে তা 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