পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০১৯

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

একজন ডুবুরি অক্সিজেন সিলিন্ডার ছাড়া 6 m 6 \mathrm{~m} গভীর পর্যন্ত পানির নিচে অনুসন্ধান চালাতে পারে।পানির ওপরিতলে 'A' স্থানে 105 Pa 10^{5} \mathrm{~Pa} চাপে গ্যাসপূর্ণ একটি বেলুনের আয়তন 10−3 m3 10^{-3} \mathrm{~m}^{3} । বেলুনটি পানিতে ' B \mathrm{B} ' স্থানে নিমজ্জিত করলে আয়তন হয় 5×10−4 m3 5 \times 10^{-4} \mathrm{~m}^{3} । [পানির ঘনত্ব =103 kg m−2 =10^{3} \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-2} , অভিকর্ষজ ত্বরণ =9.8 ms−2 =9.8 \mathrm{~ms}^{-2} ]

  1. ক)

    কৃন্তন বিকৃতি কী?

    (1)
  2. খ)

    পরম আর্দ্রতা ও আপেক্ষিক আর্দ্রতার মধ্যে কোনটি অধিক গুরুত্বপূর্ণ? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    বেলুনটির মধ্যে গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    ডুবুরি উদ্দীপকের ‘B’ স্থানে অক্সিজেন সিলিন্ডার ছাড়া অনুসন্ধান কার্য চালাতে পারবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    বল প্রয়োগের ফলে কোনো বস্তুর আয়তন অপরিবর্তিত রেখে শুধুমাত্র আকারের যে পরিবর্তন ঘটে, তাকে আকার বা কৃন্তন বিকৃতি বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    পরম আর্দ্রতা ও আপেক্ষিক আর্দ্রতার মধ্যে আপেক্ষিক আর্দ্রতা অধিক গুরুত্বপূর্ণ।

    পরম আর্দ্রতা কেবল নির্দিষ্ট আয়তনের বায়ুতে উপস্থিত জলীয় বাষ্পের প্রকৃত ভর নির্দেশ করে, কিন্তু ওই বায়ু জলীয় বাষ্প দ্বারা সম্পৃক্ত নাকি অসম্পৃক্ত তা বোঝায় না। অন্যদিকে আপেক্ষিক আর্দ্রতা কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট আয়তনের বায়ুতে উপস্থিত জলীয় বাষ্পের ভর এবং উক্ত তাপমাত্রায় ওই আয়তনের বায়ুকে সম্পৃক্ত করতে প্রয়োজনীয় জলীয় বাষ্পের ভরের অনুপাত প্রকাশ করে। আবহাওয়া কেমন হবে বা কোনো স্থান আর্দ্র কিংবা শুষ্ক মনে হবে তা আপেক্ষিক আর্দ্রতার ওপর নির্ভর করে; তাই এটি অধিক তাৎপর্যপূর্ণ।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    পানির ওপরিতলে 'A' স্থানে বেলুনটির মধ্যে গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয়:

    এখানে,
    চাপ, P=105 PaP = 10^5\text{ Pa}
    আয়তন, V=10−3 m3V = 10^{-3}\text{ m}^3

    আমরা জানি, গ্যাসের মোট গতিশক্তি,
    Ek=32PVE_k = \frac{3}{2}PV

    মান বসিয়ে পাই,
    Ek=32×(105 Pa)×(10−3 m3)E_k = \frac{3}{2} \times (10^5\text{ Pa}) \times (10^{-3}\text{ m}^3)
    Ek=1.5×100 J=150 JE_k = 1.5 \times 100\text{ J} = 150\text{ J}

    অতএব, বেলুনটির মধ্যে গ্যাসের গতিশক্তি 150 J150\text{ J}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ধরি, পানির তাপমাত্রা সর্বত্র ধ্রুবক থাকে এবং পানির উপরিতলে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ PA=105 PaP_A = 10^5\text{ Pa}।

    'A' স্থানে বেলুনের আয়তন, VA=10−3 m3V_A = 10^{-3}\text{ m}^3
    'B' স্থানে বেলুনের আয়তন, VB=5×10−4 m3V_B = 5 \times 10^{-4}\text{ m}^3

    তাপমাত্রা স্থির বিবেচনায় বয়েলের সূত্রানুযায়ী,
    PAVA=PBVBP_A V_A = P_B V_B
    বা, PB=PAVAVB=105×10−35×10−4=2×105 PaP_B = \frac{P_A V_A}{V_B} = \frac{10^5 \times 10^{-3}}{5 \times 10^{-4}} = 2 \times 10^5\text{ Pa}

    যদি 'B' স্থানের গভীরতা hh হয়, তবে,
    PB=PA+hρgP_B = P_A + h\rho g
    বা, hρg=PB−PA=(2×105)−(105)=105 Pah\rho g = P_B - P_A = (2 \times 10^5) - (10^5) = 10^5\text{ Pa}
    বা, h=105ρg=105103×9.8≈10.2 mh = \frac{10^5}{\rho g} = \frac{10^5}{10^3 \times 9.8} \approx 10.2\text{ m}

    যেহেতু ডুবুরি অক্সিজেন সিলিন্ডার ছাড়া সর্বোচ্চ 6 m6\text{ m} গভীর পর্যন্ত অনুসন্ধান চালাতে পারে এবং 'B' স্থানের গভীরতা (10.2 m10.2\text{ m}) তার চেয়ে বেশি (10.2 m>6 m10.2\text{ m} > 6\text{ m}), তাই ডুবুরি উদ্দীপকের 'B' স্থানে অক্সিজেন সিলিন্ডার ছাড়া অনুসন্ধান কার্য চালাতে পারবে না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন