কোনো একদিন ঢাকার তাপমাত্রা 25° C এবং শিশিরাঙ্ক 15.7° C।…

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৩

কোনো একদিন ঢাকার তাপমাত্রা 25° C এবং শিশিরাঙ্ক 15.7° C। ঐ দিন কুয়াকাটায় রাখা একটি সিক্ত ও শুষ্ক বাল্ব আপেক্ষিক আর্দ্রতামাপক যন্ত্রে সিক্ত বাল্ব থার্মোমিটারের তাপমাত্রা 20.1° C। 25°C তাপমাত্রায় গ্লেইসারের উৎপাদক 1.7। 15°C, 16°C, 20°C, 22°C ও 25°C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পচাপ যথাক্রমে 12.8 mmHgP, 13.63 mmHgP, 17.54 mmHgp, 19.83 mmHgP ও 23.8 mmHgP।

ক)
চার্লস-এর সূত্রটি লেখ।
(1)
খ)
কোনো অঞ্চলে কুয়াশা কেন পড়ে? ব্যাখ্যা কর।
(2)
গ)
ঢাকার আপেক্ষিক আর্দ্রতা বের কর।
(3)
ঘ)
উক্ত দিনে ঢাকা এবং কুয়াকাটার মধ্যে কোন অঞ্চল বেশি আরামদায়ক? গাণিতিক ব্যাখ্যা কর।
(4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর

স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য এর 0°C তাপমাত্রার আয়তনের 1/273 অংশ যথাক্রমে বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।
খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর

বায়ুতে সর্বদাই কিছু পরিমাণ জলীয় বাষ্প উপস্থিত থাকে। রাতে ভূপৃষ্ঠ তাপ বিকিরণ করে দ্রুত শীতল হয়ে পড়ে, ফলে ভূপৃষ্ঠ সংলগ্ন বায়ুর তাপমাত্রাও হ্রাস পেতে থাকে। তাপমাত্রা হ্রাস পেয়ে যখন তা শিশিরাঙ্কে বা তার নিচে নেমে যায়, তখন বায়ুতে উপস্থিত অতিরিক্ত জলীয় বাষ্প ঘনীভূত হয়ে বায়ুতে ভাসমান ধূলিকণাকে আশ্রয় করে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র পানিবিন্দুর রূপ নেয়। এই ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র পানিবিন্দুগুলো বায়ুমণ্ডলে ভেসে বেড়ালে কুয়াশা সৃষ্টি হয়।
গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর

উদ্দীপক অনুসারে,
ঢাকার তাপমাত্রা, θ = 25°C
ঢাকার শিশিরাঙ্ক, θ₁ = 15.7°C

15°C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ = 12.8 mmHg
16°C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ = 13.63 mmHg

তাপমাত্রার ব্যবধান (16°C - 15°C) = 1°C-এর জন্য বাষ্পচাপের বৃদ্ধি = 13.63 - 12.8 = 0.83 mmHg
অতএব, 0.7°C বৃদ্ধির জন্য বাষ্পচাপের বৃদ্ধি = 0.83 × 0.7 = 0.581 mmHg

সুতরাং, 15.7°C তাপমাত্রায় (শিশিরাঙ্কে) সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পচাপ,
f = 12.8 + 0.581 = 13.381 mmHg

ঢাকার তাপমাত্রা 25°C-এ সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পচাপ,
F = 23.8 mmHg

অতএব, ঢাকার আপেক্ষিক আর্দ্রতা,
R = (f / F) × 100%
= (13.381 / 23.8) × 100%
≈ 56.22%

সুতরাং, ঢাকার আপেক্ষিক আর্দ্রতা 56.22%।
ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর

সাধারণত যে অঞ্চলের আপেক্ষিক আর্দ্রতা সহনশীল বা কম (স্বাভাবিকভাবে ৫০% এর কাছাকাছি), সেই অঞ্চল বেশি আরামদায়ক বোধ হয়।

উদ্দীপক থেকে কুয়াকাটায় শুষ্ক বাল্ব থার্মোমিটারের তাপমাত্রা স্পষ্ট করে বলা নেই, তবে একই দিন বিবেচনায় স্বাভাবিকভাবে বায়ুর তাপমাত্রা 25°C ধরে:
শুষ্ক বাল্ব তাপমাত্রা, θ = 25°C
সিক্ত বাল্ব তাপমাত্রা, θ' = 20.1°C
তাপমাত্রার পার্থক্য, (θ - θ') = 25 - 20.1 = 4.9°C
25°C তাপমাত্রায় গ্লেইসারের উৎপাদক, G = 1.7

কুয়াকাটার শিশিরাঙ্ক, θ_dew = θ - G(θ - θ')
= 25 - 1.7 × 4.9
= 25 - 8.33 = 16.67°C

16°C এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ = 13.63 mmHg
20°C এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ = 17.54 mmHg
4°C ব্যবধানে বাষ্পচাপ বৃদ্ধি = 17.54 - 13.63 = 3.91 mmHg
0.67°C ব্যবধানে বাষ্পচাপ বৃদ্ধি = (3.91 / 4) × 0.67 ≈ 0.655 mmHg

কুয়াকাটার শিশিরাঙ্কে (16.67°C) সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, f_k = 13.63 + 0.655 = 14.285 mmHg
বায়ুর তাপমাত্রা 25°C-এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F = 23.8 mmHg
কুয়াকাটার আপেক্ষিক আর্দ্রতা, R_k = (14.285 / 23.8) × 100% ≈ 60.02%

'গ' থেকে পাই, ঢাকার আপেক্ষিক আর্দ্রতা R_d = 56.22%।
যেহেতু কুয়াকাটার চেয়ে ঢাকার আপেক্ষিক আর্দ্রতা কম, তাই ঢাকার বায়ুতে ঘাম দ্রুত বাষ্পীভূত হবে। সুতরাং, উক্ত দিনে কুয়াকাটার চেয়ে ঢাকা অঞ্চল তুলনামূলকভাবে বেশি আরামদায়ক হবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করো ওয়েবে খুলো

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

সম্পর্কিত প্রশ্ন