পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Rajshahi Board • রাজশাহী বোর্ড ২০২৪

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

এসি চালু করার পূর্বে একটি আবদ্ধ ঘরে কোনো একদিন শুষ্ক ও সিক্ত বাল্ব আর্দ্রতামাপক যন্ত্রের পাঠ 30°C ও 28°C পাওয়া গেল। কিন্তু ঘরটিতে আরামদায়ক অবস্থায় তাপমাত্রা 24°C ও আপেক্ষিক আর্দ্রতা 60% থাকা প্রয়োজন। 30°C এ গ্লেসিয়ারের উৎপাদক 1.65 এবং 24°C, 26°C, 28°C এবং 30°C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পচাপ যথাক্রমে 22.38 mm Hg, 25.21 mm Hg. 28.35 mm Hg ও 31.83 mm Hg |

  1. ক)

    শিশিরাংক কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    গ্যাসের অণুগুলোর শক্তি সম্পূর্ণটাই গতিশক্তি ব্যাখ্যা কর।

    (2)
  3. গ)

    এসি চালু করার পূর্বে ঘরটিতে শিশিরাংক নির্ণয় কর।

    (3)
  4. ঘ)

    এসি চালু করে ঘরটিতে জলীয় বাষ্পচাপের কীরূপ পরিবর্তন করলে ঘরটি আরামদায়ক অবস্থায় আসবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো নির্দিষ্ট আয়তনের বায়ু তার মধ্যে উপস্থিত জলীয় বাষ্প দ্বারা সম্পৃক্ত হয়, তাকে শিশিরাংক বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    গ্যাসের গতিতত্ত্বের মৌলিক স্বীকার্যানুসারে, আদর্শ গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে কোনো পারস্পরিক আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল নেই। যেহেতু কোনো আন্তঃআণবিক বল কাজ করে না, তাই অণুগুলোর মধ্যে কোনো স্থিতিশক্তি বা বিভবশক্তি সঞ্চিত থাকে না (অর্থাৎ স্থিতিশক্তি শূন্য)। ফলে গ্যাসের মোট অভ্যন্তরীণ শক্তি কেবল অণুগুলোর এলোমেলো গতির দরুন সৃষ্ট শক্তির সমষ্টি। এজন্য গ্যাসের অণুগুলোর শক্তি সম্পূর্ণটাই গতিশক্তি।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে,
    শুষ্ক বাল্বের তাপমাত্রা, θ1=30∘C\theta_1 = 30^\circ\text{C}
    সিক্ত বাল্বের তাপমাত্রা, θ2=28∘C\theta_2 = 28^\circ\text{C}
    30∘C30^\circ\text{C} তাপমাত্রায় গ্লেসিয়ারের উৎপাদক, G=1.65G = 1.65

    শিশিরাংক θ\theta হলে গ্লেসিয়ারের সূত্রানুসারে,
    θ1−θ=G(θ1−θ2)\theta_1 - \theta = G(\theta_1 - \theta_2)
    বা, 30−θ=1.65×(30−28)30 - \theta = 1.65 \times (30 - 28)
    বা, 30−θ=1.65×2=3.330 - \theta = 1.65 \times 2 = 3.3
    বা, θ=30−3.3=26.7∘C\theta = 30 - 3.3 = 26.7^\circ\text{C}

    অতএব, এসি চালু করার পূর্বে ঘরটির শিশিরাংক ছিল 26.7∘C26.7^\circ\text{C}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রাথমিক অবস্থায় শিশিরাংক θ=26.7∘C\theta = 26.7^\circ\text{C}।
    26.7∘C26.7^\circ\text{C} তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ (ঘরটির বর্তমান বাষ্পচাপ, ff):
    26∘C26^\circ\text{C} এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ =25.21 mm Hg= 25.21 \text{ mm Hg}
    28∘C28^\circ\text{C} এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ =28.35 mm Hg= 28.35 \text{ mm Hg}
    (28−26)=2∘C(28 - 26) = 2^\circ\text{C} তাপমাত্রার পার্থক্যে বাষ্পচাপ বৃদ্ধি =28.35−25.21=3.14 mm Hg= 28.35 - 25.21 = 3.14 \text{ mm Hg}
    অতএব, 0.7∘C0.7^\circ\text{C} বৃদ্ধিতে চাপ বৃদ্ধি =3.142×0.7=1.099 mm Hg= \frac{3.14}{2} \times 0.7 = 1.099 \text{ mm Hg}
    ∴26.7∘C\therefore 26.7^\circ\text{C} এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, f=25.21+1.099=26.309 mm Hgf = 25.21 + 1.099 = 26.309 \text{ mm Hg}
    সুতরাং ঘরে বর্তমানে উপস্থিত জলীয় বাষ্পচাপ f=26.309 mm Hgf = 26.309 \text{ mm Hg}।

    আরামদায়ক অবস্থায়:
    প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা, T′=24∘CT' = 24^\circ\text{C}
    আপেক্ষিক আর্দ্রতা, R′=60%=0.60R' = 60\% = 0.60
    24∘C24^\circ\text{C} এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F′=22.38 mm HgF' = 22.38 \text{ mm Hg}

    অতএব আরামদায়ক অবস্থায় কাঙ্ক্ষিত জলীয় বাষ্পচাপ,
    f′=R′×F′=0.60×22.38=13.428 mm Hgf' = R' \times F' = 0.60 \times 22.38 = 13.428 \text{ mm Hg}

    বাষ্পচাপের প্রয়োজনীয় পরিবর্তন,
    Δf=f−f′=26.309−13.428=12.881 mm Hg\Delta f = f - f' = 26.309 - 13.428 = 12.881 \text{ mm Hg}

    অতএব, ঘরটিকে আরামদায়ক অবস্থায় আনতে এসি চালু করে জলীয় বাষ্পচাপ 12.881 mm Hg12.881 \text{ mm Hg} কমাতে বা হ্রাস করতে হবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন