মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান প্রস্তুতির আজকের পর্বে আমরা দ্বিতীয় অধ্যায় ‘গ্যাসের আচরণ’-এর দ্বিতীয় অংশ নিয়ে আলোচনা করব। আগের পর্বে আমরা দেখেছি স্থির তাপমাত্রায় চাপ বাড়ালে গ্যাসের আয়তন কমে (বয়েলের সূত্র)। কিন্তু যদি আমরা চাপ স্থির রেখে গ্যাসের তাপমাত্রা বাড়াই, তবে কী হবে? রান্নার সময় দুধ বা জল গরম করলে যেমন তা ফুটে ওপরের দিকে উঠে আসে, গ্যাসের ক্ষেত্রেও তাপ দিলে তার আয়তন বেড়ে যায়। আজকের এই আর্টিকেলে আমরা এই বিষয়টি নিয়ে চার্লসের সূত্র (Charles’s Law) এবং পরম শূন্য তাপমাত্রা (Absolute Zero) সম্পর্কে জানব।
চার্লসের সূত্র (Charles’s Law)
গ্যাসের আয়তনের ওপর উষ্ণতার (তাপমাত্রার) প্রভাব বোঝানোর জন্য ১৭৮৭ খ্রিস্টাব্দে ফরাসি বিজ্ঞানী জাঁক চার্লস একটি সূত্র প্রকাশ করেন।
চার্লসের সূত্র: চাপ স্থির থাকলে, নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন প্রতি ১°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য ০°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে আয়তন থাকে, তার ১/২৭৩ অংশ যথাক্রমে বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।
সহজ কথায়, চাপ স্থির রেখে গ্যাসের তাপমাত্রা বাড়ালে আয়তন বাড়ে, আর তাপমাত্রা কমালে আয়তন কমে।
চার্লসের সূত্রের ধ্রুবক:
চার্লসের সূত্রে দুটি বিষয় স্থির বা অপরিবর্তিত থাকে:
১. গ্যাসের ভর (Mass)
২. গ্যাসের চাপ (Pressure)
পরম শূন্য উষ্ণতা (Absolute Zero Temperature)
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী, তাপমাত্রা কমাতে থাকলে গ্যাসের আয়তনও কমতে থাকে। এইভাবে কমাতে কমাতে যখন তাপমাত্রা -২৭৩°C (মাইনাস ২৭৩ ডিগ্রি সেলসিয়াস) এ পৌঁছায়, তখন তাত্ত্বিকভাবে যেকোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য (0) হয়ে যায়।
যে উষ্ণতায় সমস্ত আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়, তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে। এর মান -২৭৩°C। মহাবিশ্বে এর চেয়ে কম কোনো তাপমাত্রা হওয়া বাস্তবে সম্ভব নয়, তাই একে ‘পরম’ বলা হয়।
উষ্ণতার কেলভিন স্কেল বা পরম স্কেল
বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন পরম শূন্য উষ্ণতা বা -২৭৩°C কে শূন্য (0) ধরে তাপমাত্রার একটি নতুন স্কেল তৈরি করেন, একে কেলভিন স্কেল বলে।
- কেলভিন স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান = 0 K (শূন্য কেলভিন)।
- সেলসিয়াস স্কেলের তাপমাত্রার (t) সাথে ২৭৩ যোগ করলে কেলভিন স্কেলের তাপমাত্রা (T) পাওয়া যায়। অর্থাৎ, T = 273 + t
- যেমন: ২৭°C = (২৭৩ + ২৭) K = ৩০০ K।
চার্লসের সূত্রের বিকল্প রূপ (কেলভিন স্কেলে):
স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন (V) তার পরম উষ্ণতার (T) সাথে সমানুপাতিক।
অর্থাৎ, V ∝ T (যখন P এবং ভর স্থির)।
গাণিতিক রূপ: V1/T1 = V2/T2
চার্লসের সূত্র ও পরম শূন্য উষ্ণতা তথ্যমালা ও ক্যুইজ
নিচের তথ্যমালা বা নলেজ স্লাইডগুলো ভালো করে পড়ো। এখানে তোমাদের জন্য চার্লসের সূত্র, পরম স্কেল এবং V-T লেখচিত্র সম্পর্কে তথ্য দেওয়া হয়েছে। এগুলো মনোযোগ দিয়ে পড়লে বা শুনলে তোমার সম্যক ধারনা হয়ে যাবে এবং পরীক্ষার পরিপেক্ষিতে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
ক্যুইজ সম্পর্কে: চার্লসের সূত্র, কেলভিন স্কেল এবং পরম শূন্য উষ্ণতা সংক্রান্ত এই ক্যুইজটি খেলে মাধ্যমিক পরীক্ষার জন্য নিজেকে প্রস্তুত করো।
Total Slides: 5
Rate this Quiz
Average Rating: 5 / 5 (2 votes)
Click on a star to rate:
চার্লসের সূত্র ও পরম শূন্য উষ্ণতা বিষয়ক কুইজ
Total Questions: 28 | Total Marks: 40
চার্লসের সূত্রে কোন্ রাশি দুটি ধ্রুবক থাকে?
পরম শূন্য উষ্ণতার মান সেলসিয়াস স্কেলে কত?
কেলভিন স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান কত?
কেলভিন স্কেলে চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপ কোনটি?
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের V বনাম T (পরম উষ্ণতা) লেখচিত্রের প্রকৃতি কীরূপ?
২৭°C উষ্ণতার পরম স্কেলের মান কত?
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী স্থির চাপে গ্যাসের আয়তন এবং পরম উষ্ণতার সম্পর্ক কীরূপ?
স্থির চাপে V বনাম t (°C) লেখচিত্রটি উষ্ণতা অক্ষকে কোন্ বিন্দুতে ছেদ করে?
গ্যাসের আয়তন প্রসারণ গুণাঙ্কের মান কত?
V1/T1 = V2/T2 — এটি কোন্ সূত্রের গাণিতিক রূপ?
স্থির চাপে গ্যাসের লেখচিত্রকে (V-T লেখচিত্র) কী বলা হয়?
কোন্ তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয়?
তাপমাত্রার কোন্ স্কেলে ঋণাত্মক (Negative) মান হয় না?
৩০০ K এবং ২৭°C এর মধ্যে কোনটি বড়ো?
বয়েল ও চার্লস— উভয়ের সূত্রেই কোন্ রাশিটি ধ্রুবক থাকে?
বাম স্তম্ভের সঙ্গে ডান স্তম্ভ মেলাও।
বাম স্তম্ভের সঙ্গে ডান স্তম্ভ মেলাও।
বাম স্তম্ভের সঙ্গে ডান স্তম্ভ মেলাও।
সত্য না মিথ্যা নির্ণয় করো।
চার্লসের সূত্রে গ্যাসের চাপ ধ্রুবক থাকে।
সত্য না মিথ্যা নির্ণয় করো।
পরম শূন্য উষ্ণতায় বাস্তব গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়।
সত্য না মিথ্যা নির্ণয় করো।
কেলভিন স্কেলে তাপমাত্রার মান ঋণাত্মক হতে পারে।
সত্য না মিথ্যা নির্ণয় করো।
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী স্থির চাপে আয়তন পরম উষ্ণতার সমানুপাতিক।
সত্য না মিথ্যা নির্ণয় করো।
২৭°C এবং ৩০০ K উষ্ণতা দুটি সম্পূর্ণ আলাদা।
সঠিক সংখ্যা বসিয়ে শূন্যস্থান পূরণ করো।
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী ১°C তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে গ্যাসের আয়তন ০°C উষ্ণতার আয়তনের ১/ অংশ বৃদ্ধি পায়।
সঠিক সংখ্যা বসিয়ে শূন্যস্থান পূরণ করো।
সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান হলো মাইনাস °C।
সঠিক সংখ্যা বসিয়ে শূন্যস্থান পূরণ করো।
কেলভিন স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান হলো K।
সঠিক সংখ্যা বসিয়ে শূন্যস্থান পূরণ করো।
২৭°C তাপমাত্রাকে কেলভিন স্কেলে প্রকাশ করলে তার মান হবে K।
সঠিক সংখ্যা বসিয়ে শূন্যস্থান পূরণ করো।
বয়েল এবং চার্লস— দুটি সূত্রেই ধ্রুবক থাকে গ্যাসের ভর, অর্থাৎ এই রাশিটির সংখ্যা হলো টি।
গুরুত্বপূর্ণ লিংকসমূহ:
- Class 10 Home: দশম শ্রেণি মূল পাতা
- Physical Science Home: দশম শ্রেণির ভৌতবিজ্ঞান-সকল অধ্যায়
- Current Chapter Home: গ্যাসের আচরণ
দ্বিতীয় অধ্যায়ের তিন পর্ব
- পর্ব ১: গ্যাসের চাপ, আয়তন এবং বয়েলের সূত্র
- পর্ব ২: তুমি এখানে পড়ছ (চার্লসের সূত্র এবং পরম শূন্য তাপমাত্রা)
- পর্ব ৩: অ্যাভোগাড্রো সূত্র এবং আদর্শ গ্যাস সমীকরণ
Leave a Reply