বিজ্ঞান প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   দ্রবণের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহিত করে এর অণুগুলোকে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক অংশে বিভক্ত করার পদ্ধতিকে তড়িৎ বিশ্লেষণ বলে।

2. খ)

   কোনো যন্ত্র ১ কিলোওয়াট (১০০০ ওয়াট) ক্ষমতায় ১ ঘণ্টা চললে যে শক্তি ব্যয় হয়, তা ১ কিলোওয়াট-ঘণ্টা। ৫ কিলোওয়াট-ঘণ্টা মানে ৫ কিলোওয়াট ক্ষমতার যন্ত্র ১ ঘণ্টা চললে বা ১ কিলোওয়াট ক্ষমতার যন্ত্র ৫ ঘণ্টা চললে যে শক্তি খরচ হয়। জুলের এককে ৫ কিলোওয়াট-ঘণ্টা $= 5\times3.6\times10^6 = 1.8\times10^7$ জুল। এটিই ৫ ইউনিট বিদ্যুৎ।

3. গ)

   উদ্দীপকে P হলো একটি ব্যাটারি সেল, যার ধনাত্মক (+) ও ঋণাত্মক (−) প্রান্ত আছে। এর কার্যক্রম:

   ১. ব্যাটারি সেলে একটি অ্যানোড, একটি ক্যাথোড এবং মাঝখানে ইলেকট্রোলাইট থাকে।
   ২. সেলের ভেতরে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অ্যানোড থেকে ইলেকট্রন সরিয়ে ক্যাথোডে জমা করা হয়। এতে দুই প্রান্তের মধ্যে বিভব পার্থক্য সৃষ্টি হয়।
   ৩. প্রান্ত দুটি পরিবাহী তার দিয়ে যুক্ত করলে ইলেকট্রন ক্যাথোড থেকে অ্যানোডে প্রবাহিত হয়। ইলেকট্রন প্রবাহের বিপরীতে অর্থাৎ অ্যানোড থেকে ক্যাথোডে তড়িৎ প্রবাহ ধরা হয়।
   ৪. রাসায়নিক পদার্থ ফুরিয়ে গেলে বিভব পার্থক্য আর তৈরি হয় না এবং প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়।

   এভাবে ব্যাটারি রাসায়নিক শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তর করে।

4. ঘ)

   Q হলো লোহার কাঁটা চামচ এবং R হলো রুপা। P (ব্যাটারি) ব্যবহার করে লোহার চামচের উপর রুপার প্রলেপ দেওয়ার পদ্ধতিকে তড়িৎ প্রলেপন বলে। পদ্ধতিটি নিচে বিশ্লেষণ করা হলো।

   ১. লোহার চামচ Q-কে ভালোভাবে পরিষ্কার করে ধুয়ে একটি পাত্রে ক্যাথোড হিসেবে রাখতে হবে।
   ২. খাঁটি রুপার দণ্ড R-কে অ্যানোড হিসেবে রাখতে হবে।
   ৩. তড়িৎ দ্রব হিসেবে রুপার লবণের দ্রবণ, যেমন সিলভার নাইট্রেট ($AgNO_3$) দ্রবণ নিতে হবে।
   ৪. ব্যাটারি P-এর ধনাত্মক প্রান্ত অ্যানোড R-এর সাথে এবং ঋণাত্মক প্রান্ত ক্যাথোড Q-এর সাথে যুক্ত করে তড়িৎ প্রবাহ চালাতে হবে।
   ৫. তড়িৎ বিশ্লেষণে দ্রবণের $Ag^+$ আয়ন ক্যাথোডে (Q) গিয়ে রুপা হিসেবে জমা হয়। ফলে লোহার চামচের উপর রুপার প্রলেপ পড়ে।

   সুতরাং, এভাবে P ব্যবহার করে Q-এর উপর R-এর প্রলেপ দেওয়া যাবে।