পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০০৩-২০০৪

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

6.

একটি আবদ্ধ পাত্রে 20°C উষ্ণতায় আর্দ্র বায়ু আছে যখন আপেক্ষিক আর্দ্রতা 30%।  যদি উষ্ণতা 10°C  এ নামিয়ে আনা হয় তবে আপেক্ষিক আর্দ্রতা কত হবে ?  দেয়া আছে,  20°C এবং 10°C -এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ যথাক্রমে 17.5 mm পারদ স্তম্ভের চাপ এবং 9.2 mm পারদ স্তম্ভের চাপ।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
প্রাথমিক তাপমাত্রা, T1=20∘C=(20+273) K=293 KT_1 = 20^\circ\text{C} = (20 + 273)\text{ K} = 293\text{ K}
20∘C20^\circ\text{C} তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F1=17.5 mm HgF_1 = 17.5\text{ mm Hg}
প্রাথমিক আপেক্ষিক আর্দ্রতা, R1=30%=0.30R_1 = 30\% = 0.30

আমরা জানি,
R1=f1F1R_1 = \frac{f_1}{F_1}
⇒f1=R1×F1=0.30×17.5 mm Hg=5.25 mm Hg\Rightarrow f_1 = R_1 \times F_1 = 0.30 \times 17.5\text{ mm Hg} = 5.25\text{ mm Hg}

যেহেতু পাত্রটি আবদ্ধ, তাই এর আয়তন (VV) নির্দিষ্ট এবং বাষ্পের পরিমাণও নির্দিষ্ট থাকে।
তাপমাত্রা 10∘C10^\circ\text{C}-এ নামিয়ে আনলে,
নতুন তাপমাত্রা, T2=10∘C=(10+273) K=283 KT_2 = 10^\circ\text{C} = (10 + 273)\text{ K} = 283\text{ K}

গ্যাস সূত্রানুসারে (আয়তন স্থির থাকায়),
f1T1=f2T2\frac{f_1}{T_1} = \frac{f_2}{T_2}
⇒f2=f1×T2T1=5.25×283293≈5.071 mm Hg\Rightarrow f_2 = f_1 \times \frac{T_2}{T_1} = 5.25 \times \frac{283}{293} \approx 5.071\text{ mm Hg}

10∘C10^\circ\text{C} তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F2=9.2 mm HgF_2 = 9.2\text{ mm Hg}
যেহেতু f2<F2f_2 < F_2, কোনো বাষ্প ঘনীভূত হবে না।

অতএব, 10∘C10^\circ\text{C}-এ আপেক্ষিক আর্দ্রতা,
R2=f2F2×100%=5.0719.2×100%≈55.12%R_2 = \frac{f_2}{F_2} \times 100\% = \frac{5.071}{9.2} \times 100\% \approx 55.12\%

(নোট: তাপমাত্রার কারণে বাষ্পচাপের এই সূক্ষ্ম পরিবর্তন উপেক্ষা করে সরাসরি f2=f1=5.25 mm Hgf_2 = f_1 = 5.25\text{ mm Hg} ধরে হিসাব করলে আপেক্ষিক আর্দ্রতা দাঁড়ায় 5.259.2×100%≈57.07%\frac{5.25}{9.2} \times 100\% \approx 57.07\%।)

উত্তর: 55.12%55.12\% (বা 57.07%57.07\%)

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন