গ্যাসের আচরণ ।বয়েলের সূত্র। চার্লসের সূত্র। পরম শূন্য উষ্ণতা। মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান

⏹️ গ্যাসের বৈশিষ্ট্য :


গ্যাসের আচরণ


1. গ্যাসের অনুগুলির মধ্যে আন্তঃআণবিক ব্যবধান বেশি।
2. গ্যাসের অনুগুলির মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ কম।
3. গ্যাসের অনুগুলির ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতা থাকে।
4. গ্যাসের অনুগুলির গতিশক্তির জন্যই গ্যাসের চাপ সৃষ্টি হয়।
5. পাত্রের মধ্যে থাকা গ্যাসের আয়তন হলো আসলে ওই 6. পাত্রের আয়তন। ক্যানাডা গ্যাস সমস্ত পাত্র জুড়ে ছড়িয়ে থাকে।


⏹️ চাপের একক বলতে তরল কিংবা গ্যাস উভয়ের চাপ বোঝায় কিন্তু গ্যাসের চাপ পরিমাপের অতিরিক্ত একটি একক আছে।
◾ এস আই পদ্ধতিতে : নিউটন / বর্গমিটারে
◾ সিজিএস পদ্ধতিতে ডাইন / বর্গ সেমি

⭐ গ্যাসের চাপ পরিমাপের একটি ব্যবহারিক একক হল অ্যাটমসস্ফিয়ার।
⭐ গ্যাসের চাপ পরিমাপের আরেকটি ব্যবহারিক একক হল বার।

⏹️ বার ও ডাইম প্রতি বর্গ সেমি এর সম্পর্ক
1 বার = 10^6 dyn / cm^2


⏹️ পারদ স্তম্ভের উচ্চতার সাথে গ্যাসের চাপের কি সম্পর্ক ?

👉 গ্যাসের চাপ = পারদ স্তম্ভের উচ্চতা × পারদ এর ঘনত্ব × অভিকর্ষজ ত্বরণ

⏹️ 76 সেমি পারদ স্তম্ভের উচ্চতা বায়ুমণ্ডলের কত চাপ নির্দেশ করে

👉 এক্ষেত্রে বায়ুমন্ডলের চাপ = 76×13.6×980 dyn / cm^2



🤔 বয়েল কে ছিলেন ?
রবার্ট বয়েল আয়ারল্যান্ডের একজন বিখ্যাত দার্শনিক, রসায়নবিদ , পদার্থবিদ এবং আবিষ্কারক ছিলেন। 'বয়েলের সূত্র' এর জন্য তিনি বিখ্যাত। রবার্ট হুক তার ই স্টুডেন্ট ছিলেন।

⭐ বয়েলের সূত্র :

" The absolute pressure exerted by a given mass of an ideal gas is inversely proportional to the volume it occupies if the temperature and amount of gas remain unchanged within a closed system"





👉 বাংলায় বয়েলের সূত্রটি এমন হবে,

স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতেপরিবর্তিত হয়।

◾ বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ:
P1V1=P2V2=P3V3

⏹️ নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বয়েলের সূত্রানুযায়ী P - V লেখচিত্র কেমন হবে।



⏹️ নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বয়েলের সূত্রানুযায়ী PV - P লেখচিত্র কেমন হবে।




🤔 পুকুরের তলদেশ থেকে বুদবুদ উপরে উঠে আসলে আয়তন বৃদ্ধি পায় কেন ?

👉 পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদ বুদ হল আসলে গ্যাসীয় পদার্থ।পুকুরের তলদেশের গভীরতা বেশি তাই সেখানে জলের চাপ ও বেশি।বুদবুদ উপরে উঠে আসলে জলের চাপ কমে তাই বয়েলের সূত্র অনুযায়ী গ্যাসের আয়তন বৃদ্ধি পায় অর্থাৎ এক্ষেত্রে বুদবুদ এর আয়তন বৃদ্ধি পাবে।

⏹️ আলেক্সান্ড্রে চার্লস কে ছিলেন?
চার্লস ছিলেন একজন ফ্রান্সের আবিষ্কারক বিজ্ঞানী গণিতবিদ ও বেলুন বিদ। "চার্লসের সূত্র" এর জন্য তিনি বিখ্যাত।

⏹️ চার্লসের সূত্র:

বাংলায় চার্লসের সূত্র এমন হবে:

নির্দিষ্ট চাপে প্রতি ডিগ্রী সেলসিয়াস উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য কোন নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের শূন্য ডিগ্রি সেলসিয়াসে যে আয়তন, তার ১/২৭৩ বংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস হ্রাস পায়।



⏹️ চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপ :

নিচের লিংকে ক্লিক করো।

⏹️ চালর্স ও বয়েলের সূত্রের সমন্বয় সূত্রটি লেখাে।

Ans: PV = KT [P = চাপ, V = আয়তন, T = পরম স্কেলে উষ্ণতা এবং K = ধ্রুবক]


⏹️ বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক কী কী?
Ans: গ্যাসের চাপ ও ভর।

⏹️ চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক কী কী?

Ans: গ্যাসের উষ্ণতা ও ভর।

⏹️ বয়েল ও চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক কি ?
গ্যাসের ভর।


⏹️ পরম শূন্য উষ্ণতা :

চার্লসের সূত্রের গাণিতিক প্রয়োগ অনুযায়ী - 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস উষ্ণতায় সকল গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। এই উষ্ণতা কে পরমশূন্য উষ্ণতা বলে।

⏹️ 0° C এবং 0 k-এর মধ্যে কোন উষ্মতাটি অধিক?
Ans : 0° C = (0 + 273) K = 273K
অর্থাৎ, 0° C উষ্ণতা টি অধিক।

⏹️ 0°C এবং 0°F-এর মধ্যে কোনটি বেশি ?
Ans: 0°C

🤔 27°C উষ্ণতার মান পরম স্কেলে কত?
Ans: 273+27 =310 K

⏹️ সেলসিয়াস স্কেলে দু’টি বস্তুর তাপমাত্রার পার্থক্য 10° হলে কেলভিন স্কেলে এই তাপমাত্রার পার্থক্য কত হবে?
Ans: 10° সেলসিয়াস হবে।

⏹️ কোনাে একদিনের তাপমাত্রা সেলসিয়াস স্কেলে 37°C হলে কেলভিন স্কেলে তাপমাত্রার মান কত?
Ans: 273+37=310 K


⏹️ বিভিন্ন স্কেলে পরমশূন্য উষ্ণতার মান:
- 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস
- 459.67 ডিগ্রী ফারেনহাইট
0 কেলভিন।


⏹️ উষ্ণতার পরম স্কেলে অর্থাৎ কেলভিন স্কেলে ঋণাত্মক তাপমাত্রা থাকে না কেন?

কেলভিন স্কেলের সর্বনিম্ন তাপমাত্রা 0 কেলভিন। এই উচ্চতার কম উষ্ণতায় অর্থাৎ ঋণাত্মক কেলভিন তাপমাত্রায় ওই গ্যাসের আয়তন অথবা চাপ ঋণাত্মক হয়ে পড়ে। কিন্তু এরূপ ঋণাত্মক আয়তন বা চাপ অর্থহীন। সেই জন্য পরমশূন্য অপেক্ষা নিম্ন তাপমাত্রা সম্ভব নয়।

⏹️ পরম শূন্য তাপমাত্রার মান সেলসিয়াস স্কেলে কত?

Ans: -273°C

⏹️ কেলভিন স্কেলে প্রমাণ তাপমাত্রার মান কত?
Ans: 273k

t°C উষ্মতাকে কেলভিন স্কেলে প্রকাশ করাে।
Ans: t°C = (t+ 273) k

⏹️ তাপমাত্রার সেলসিয়াস ও পরম স্কেলের মধ্যে সম্পর্কটি লেখাে।
Ans: T = 273 + t

⏹️ উষ্ণতার পরম স্কেলে জলের স্ফুটনাঙ্ক কত?
Ans; 273+100=373k

পরম উষ্ণতায় বিশুদ্ধ জলের হিমাঙ্ক কত?
Ans: 273k

⏹️ 30°C এবং 300k-এর মধ্যে কোন উষ্মতাটি অধিক?

Ans: 30°C



⏹️ স্থির চাপে পরম উষ্ণতা ও আয়তনের (V-T) লেখচিত্র কেমন হবে?




⏹️ স্থির আয়তনে গ্যাসের চাপ ও পরম উষ্ণতার (P-T) লেখচিত্র কেমন হবে?



⏹️ বয়েল ও চার্লসের সূত্রের সমন্বয় সমীকরণটি লেখ ।
অথবা, পরিবর্তনশীল চাপ ও পরিবর্তনশীল উষ্ণতার ক্ষেত্রে গ্যাস সমীকরণ লেখ।

PV = KT {K হল ধ্রুবক । }

👉 1 গ্রাম অনু গ্যাসের ক্ষেত্রে ক এর মান কত ?
1 গ্রাম অনু গ্যাসের ক্ষেত্রে K এর মান R ।

🤔 ‘R’ অক্ষর দ্বারা কোন ভৌত রাশিকে বােঝানাে হয়?
Ans: সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।


🤔 আদর্শ গ্যাস সমীকরণটি লেখাে।
Ans: PV = nRT [R = সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক, n = মােল সংখ্যা]।

🤔 STP-তে এক মােল যে কোনাে গ্যাসের আয়তন কত?
Ans: 22.4 লিটার।


⏹️ R এর মান কত ?
সিজিএস পদ্ধতিতে: 8.314×10^7 আর্গ.মােল -¹.k -¹
এস আই পদ্ধতিতে : 8.314 জুল.মােল -¹.k -¹


⏹️ গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্য:

1. গ্যাস অসংখ্য ক্ষুদ্র কণা দিয়ে গঠিত।

2. গ্যাসের অনুগুলির গোলাকার এবং কঠিন। অনুগুলির মধ্যে আন্তঃআণবিক ব্যবধান বেশি বলে কোনো আকর্ষণ বিকর্ষণ থাকেনা।

3. অনু গুলিকে বিন্দু ঘর হিসেবে ধরা যায়।
4. গ্যাসের অনুগুলির সম্ভাব্য সব দিকে দ্রুত গতিতে সরলরেখায় বিচরণ করে।
5. গ্যাস আধারের গোত্রের সঙ্গে গ্যাসীয় অনুগুলির সংঘর্ষেই গ্যাসের চাপের সৃষ্টি হয়।

6. গ্যাসের অনুগুলির সম্পূর্ণরূপে স্থিতিস্থাপক।

7. পরস্পরের সঙ্গে ধাক্কা খেলেও স্থিতাবস্থায় একক আয়তনে অনুর সংখ্যা অপরিবর্তিত থাকে।
বিভিন্ন সময়ে বিভিন্ন গ্যাসের অণুর বেগ বিভিন্ন হয় বলে তাদের গতিশক্তি ও বিভিন্ন হয়।

⏹️ ফারেনহাইট স্কেলে চরম শূন্যের মান কত?

Ans: – 459.4°F

🤔 কোন ধর্মের জন্য ধূপের গন্ধ চারিদিকে ছড়িয়ে পড়ে?
Ans: গ্যাসের ব্যাপন ধর্ম।

⏹️ প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মান কত?
Ans: 76 সেমি পারদস্তম্ভের চাপ।।


⏹️ গ্যাসের আয়তন এর উপর চাপের প্রভাব:
স্থির উষ্ণতায় কোন নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উপরে চাপ যত বৃদ্ধি করা হবে আয়তন ততই হ্রাস পাবে।


⏹️ গ্যাসের অনুগুলির বেগের উপর উষ্ণতার প্রভাব
উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির বেগ বৃদ্ধি পায়। তাই গতিশক্তি ও বৃদ্ধি পায়।


🤔 কখন বাস্তব গ্যাস গুলি আদর্শ গ্যাসের মত আচরণ করবে?

খুব উঁচু উচ্চতা বা খুব নিম্নচাপে বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করবে।

⏹️ কোন তাপমাত্রায় গ্যাসের অণুগুলির বেগ শূন্য হয় ?
Ans: –273°C উষ্ণতায়।

⏹️ কোন উয়তায় গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায় ?
Ans: প্রমাণ উষ্ণতায় বা –273°C উষ্ণতায়।