পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০১৭

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

কোনো ঘরের তাপমাত্রা 32°C, শিশিরাংক 14°C এবং আপেক্ষিক আর্দ্রতা 48%। ঐ সময় ঘরে বাইরের তাপমাত্রা 11°C ও আপেক্ষিক আর্দ্রতা 70% । 32°C ও 11°C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয়বাষ্পের চাপ যথাক্রমে 33.6 mm Hg ও 9.8 mm Hg 30°C এ গ্লেইসারের ধ্রুবক 1.63।

  1. ক)

    মূল গড় বর্গ বেগ কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    প্রমাণ চাপ নির্ণয়ে বিশুদ্ধ পারদ ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা কী কী ?

    (2)
  3. গ)

    আর্দ্র বাল্বের তাপমাত্রা নির্ণয় কর ।

    (3)
  4. ঘ)

    যদি ঘরের একটি জানালা খুলে দেয়া হয় তাহলে জলীয়বাষ্প কোনো দিকে চলাচল করবে? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মন্তব্য কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো গ্যাসের সকল অণুর বেগের বর্গের গড় মানের বর্গমূলকে গ্যাসটির মূল গড় বর্গ বেগ (RMS বেগ) বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রমাণ চাপ নির্ণয়ে ব্যারোমিটারে বিশুদ্ধ পারদ ব্যবহারের প্রধান কারণসমূহ নিম্নরূপ:
    ১. পারদ একটি অতি ঘন তরল (ঘনত্ব প্রায় ১৩৬০০ kg/m³)। ফলে প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ পরিমাপের জন্য কাচনলের উচ্চতা প্রায় ০.৭৬ মিটার বা ৭৬ সেন্টিমিটার রাখলেই চলে। পানির মতো কম ঘনত্বের তরল ব্যবহার করলে প্রায় ১০.৩৪ মিটার দীর্ঘ নলের প্রয়োজন হতো, যা ব্যবহারিক ক্ষেত্রে অত্যন্ত অসুবিধাজনক।
    ২. পারদের বাষ্পচাপ সাধারণ তাপমাত্রায় অত্যন্ত নগণ্য। ফলে নলের উপরিভাগে টরিসেলির শূন্যস্থানে কার্যত কোনো বাষ্পচাপ থাকে না এবং পাঠে কোনো ত্রুটি হয় না।
    ৩. পারদ কাচকে ভেজায় না এবং এটি অস্বচ্ছ ও উজ্জ্বল হওয়ায় নলের ভেতর এর উচ্চতা বা পাঠ খুব সহজে ও নিখুঁতভাবে নেওয়া যায়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    এখানে,
    ঘরের তাপমাত্রা বা শুষ্ক বাল্ব থার্মোমিটারের পাঠ, θ=32∘C\theta = 32^\circ\text{C}
    শিশিরাঙ্ক, θ1=14∘C\theta_1 = 14^\circ\text{C}
    উদ্দীপকে উল্লেখিত তাপমাত্রার কাছাকাছি গ্লেইসারের ধ্রুবক, G=1.63G = 1.63
    ধরি, আর্দ্র বাল্ব থার্মোমিটারের তাপমাত্রা বা পাঠ = θ2\theta_2

    আমরা জানি, গ্লেইসারের সূত্রানুযায়ী,
    θ−θ1=G(θ−θ2)\theta - \theta_1 = G(\theta - \theta_2)
    বা, 32−14=1.63(32−θ2)32 - 14 = 1.63(32 - \theta_2)
    বা, 18=1.63(32−θ2)18 = 1.63(32 - \theta_2)
    বা, 32−θ2=181.63≈11.04332 - \theta_2 = \frac{18}{1.63} \approx 11.043
    বা, θ2=32−11.043=20.957∘C≈20.96∘C\theta_2 = 32 - 11.043 = 20.957^\circ\text{C} \approx 20.96^\circ\text{C}

    অতএব, আর্দ্র বাল্বের তাপমাত্রা প্রায় 20.96∘C20.96^\circ\text{C}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    জলীয়বাষ্পের প্রবাহ নির্ধারিত হয় দুই স্থানের জলীয়বাষ্পের আংশিক চাপের পার্থক্যের ওপর। জলীয়বাষ্প সর্বদা উচ্চ বাষ্পচাপের অঞ্চল থেকে নিম্ন বাষ্পচাপের অঞ্চলের দিকে প্রবাহিত হয়।

    ঘরের ভেতরের ক্ষেত্রে:
    তাপমাত্রা, T1=32∘CT_1 = 32^\circ\text{C}
    32∘C32^\circ\text{C} তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F1=33.6 mm HgF_1 = 33.6\text{ mm Hg}
    ঘরের আপেক্ষিক আর্দ্রতা, R1=48%=0.48R_1 = 48\% = 0.48
    ধরি, ঘরের ভেতরের উপস্থিত জলীয়বাষ্পের চাপ = f1f_1
    আমরা জানি, R1=f1F1×100%R_1 = \frac{f_1}{F_1} \times 100\%
    বা, f1=R1×F1=0.48×33.6 mm Hg=16.128 mm Hgf_1 = R_1 \times F_1 = 0.48 \times 33.6\text{ mm Hg} = 16.128\text{ mm Hg}

    ঘরের বাইরের ক্ষেত্রে:
    তাপমাত্রা, T2=11∘CT_2 = 11^\circ\text{C}
    11∘C11^\circ\text{C} তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F2=9.8 mm HgF_2 = 9.8\text{ mm Hg}
    বাইরের আপেক্ষিক আর্দ্রতা, R2=70%=0.70R_2 = 70\% = 0.70
    ধরি, বাইরের উপস্থিত জলীয়বাষ্পের চাপ = f2f_2
    আমরা জানি, R2=f2F2×100%R_2 = \frac{f_2}{F_2} \times 100\%
    বা, f2=R2×F2=0.70×9.8 mm Hg=6.86 mm Hgf_2 = R_2 \times F_2 = 0.70 \times 9.8\text{ mm Hg} = 6.86\text{ mm Hg}

    তুলনা ও মন্তব্য:
    এখানে দেখা যাচ্ছে যে, ঘরের ভেতরের জলীয়বাষ্পের চাপ (f1=16.128 mm Hgf_1 = 16.128\text{ mm Hg}), ঘরের বাইরের জলীয়বাষ্পের চাপ (f2=6.86 mm Hgf_2 = 6.86\text{ mm Hg}) অপেক্ষা বেশি (f1>f2f_1 > f_2)।
    যেহেতু জলীয়বাষ্প উচ্চ চাপের অঞ্চল থেকে নিম্ন চাপের অঞ্চলের দিকে প্রবাহিত হয়, তাই ঘরের একটি জানালা খুলে দিলে জলীয়বাষ্প ঘর থেকে বাইরের দিকে চলাচল করবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন