Home
Madhyamik Previous Year

গ্যাসের আচরণ । মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান । Madhyamik Previous Year Questions and Answers Physical Science

Tdas

Madhyamik Previous Year Questions

গ্যাসের আচরণ
সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর :
Answer: 👇👇 চার্লসের সূত্র: স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন প্রতি 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে 0°C উষ্ণতায় ঐ গ্যাসের আয়তনের $\frac{1}{273}$ অংশ যথাক্রমে বৃদ্ধি বা হ্রাস পায় ।
Answer: 👇👇 পরম শূন্য উষ্ণতা যে উষ্ণতায় সব গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায় সেই উষ্ণতাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে ।
পরমশূন্য উষ্ণতার মান –273°C বা 0K
Answer: 👇👇
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী, স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের উষ্ণতা t- কে ভুজ ও গ্যাসের আয়তন V - কে কোটি ধরে লেখচিত্র অঙ্কন করা হলে লেখচিত্রটি হবে একটি সরলরেখা ।
Answer: 👇👇 STP তে গ্যাসটির প্রাথমিক চাপ ($P_1$)= 76 cm Hg
প্রাথমিক আয়তন ($V_1$)= 52 m³
অন্তিম চাপ ($P_2$)= 104 cm Hg
ধরি গ্যাসটির অন্তিম আয়তন =$V_2$
যেহেতু গ্যাসের ভর ও উষ্ণতা স্থির তাই বয়েলের সূত্র থেকে পাই,
     $P_1V_1=P_2V_2$
    বা, $V_2=\frac{P_1V_1}{P_2}$
     $\therefore V_2=\frac{76×52}{104}$
             =38
$\therefore$ অপরিবর্তিত উষ্ণতায় 104 cm Hg চাপে গ্যাসটির আয়তন হবে 38 m³.
Answer: 👇👇 গ্যাসটির প্রাথমিক তাপমাত্রা $(T_1)=(0+273)K=273K$
গ্যাসটির অন্তিম তাপমাত্রা $(T_2)=(546+273)K=819K$
ধরি, গ্যাসটির প্রাথমিক আয়তন $V_1$ এবং অন্তিম আয়তন $V_2$
যেহেতু গ্যাসটির চাপ স্থির, তাই চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,
             $ \frac{V_1}{V_2}=\frac{T_1}{T_2}$
             বা, $ \frac{V_2}{V_1}=\frac{T_2}{T_1}$
             $\therefore \frac{V_2}{V_1}=\frac{819}{273}$
             বা, $ \frac{V_2}{V_1}=\frac{3}{1}$
             $\therefore V_2:V_1=3:1$
Answer: 👇👇 মোলার আয়তন : কোন নির্দিষ্ট উষ্ণতা ও চাপে 1 মোল পরিমাণ যেকোনো গ্যাসীয় পদার্থের আয়তনকে ওই গ্যাসের মোলার আয়তন বলা হয় ।
মোলার আয়তনের সীমাস্থ মান 22.4 L $mol^{–1}$
Answer: 👇👇 মনে করি, P চাপে ও T তাপমাত্রায় n মোল কোনো গ্যাসের আয়তন V .
বয়েলের সূত্র অনুযায়ী, $V∝\frac{1}{P}$ [যখন T ও n স্থির]
চার্লসের সূত্র অনুযায়ী, V∝T [যখন P ও n স্থির]
অ্যাভোগাড্রো সূত্র অনুযায়ী, V∝n [যখন P ও T স্থির]
$\therefore$ যৌগিক ভেদের উপপাদ্য অনুযায়ী পাই,
$V∝\frac{nT}{P}$ [যখন P, T ও n পরিবর্তনশীল ]
$ V=\frac{nT}{P}$
$V=R\frac{nT}{P}$ [ধরি R অশূন্য ভেদ ধ্রুবক]
$PV=nRT$
যেখানে R হলো মোলার গ্যাস ধ্রুবক বা সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক । এই সমীকরণটি হলো n মোল গ্যাসের জন্য আদর্শ গ্যাস সমীকরণ ।
Answer: 👇👇 প্রধান দুটি কারণ এর জন্য আদর্শ গ্যাস থেকে বাস্তব গ্যাস গুলির বিচ্যুতি ঘটে । যথা –
i) আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির বিন্দুভর সদৃশ । অর্থাৎ অনুগুলির দ্বারা অধিকৃত আয়তন গ্যাস আধারের তুলনায় নগণ্য । কিন্তু বাস্তবে গ্যাসের অনুগুলির যত ক্ষুদ্রই হোকনা কেন এদের আয়তনকে উপেক্ষা করা যায় না ।
ii) আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির নিজেদের মধ্যে কোন আকর্ষণ বিকর্ষণ হয় না । কিন্তু বাস্তবে গ্যাসের অনুগুলির মধ্যে কিনো আন্তরাণবিক বলের অস্তিত্ব লক্ষ্য করা যায় ।
Answer: 👇👇 কেলভিন স্কেল বা উষ্ণতার পরম স্কেল: –273°C উষ্ণতাকে 0 ধরে তাপমাত্রার প্রতি ডিগ্রী ব্যবধানকে 1°C এর সমান ধরে উষ্ণতা পরিমাপের যে স্কেল তৈরি করা হয়েছে তাকে উষ্ণতার পরম স্কেল বা কেলভিন স্কেল বলা হয় ।
Answer: 👇👇 অ্যাভোগাড্রো সূত্র: একই উষ্ণতা ও চাপে সম আয়তন সমল গ্যাসে সমান সংখ্যক অনু থাকে ।
ব্যাখ্যা:P চাপে t উষ্ণতায় V আয়তন অক্সিজেনে যদি n সংখ্যক অনু থাকে , তবে ওই একই উষ্ণতা ও চাপে V আয়তন হাইড্রোজেন , V আয়তন কার্বন ডাই অক্সাইড , V আয়তন নাইট্রোজনের মধ্যেও n সংখ্যক অনু থাকবে ।
Answer: 👇👇 গ্যাসের অনুগুলির বেগের ও চাপের উপর উষ্ণতার প্রভাব: উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায় । একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ আয়তন স্থির রেখে উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির আগের বেগ বৃদ্ধি পায় । তখন আগের চেয়ে আরো বেশি বেগে অনুগুলি পাত্রে দেয়ালে আঘাত করে । ফলে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পায় । আবার উষ্ণতা হ্রাস করলে গ্যাসের অনুগুলির বেগও হ্রাস পায় , ফলে গ্যাসের চাপ কমে যায় । উষ্ণতা বৃদ্ধিতে গ্যাসের অণুর বেগ ও চাপ বৃদ্ধি পায় ।
Answer: 👇👇 অ্যাভোগাড্রো সূত্রের অনুসিদ্ধান্ত:
অ্যাভোগাড্রো সূত্রের অনুসিদ্ধান্ত গুলি হল–
i) STP তে যেকোনো গ্যাসের আয়তন 22.4 লিটার ।
ii) যেকোনো গ্যাসের আণবিক গুরুত্বের মান তার বাষ্প ঘনত্বের দ্বিগুণ ।
iii) নিষ্ক্রিয় গ্যাস ছাড়া মৌলিক গ্যাসগুলির অনু দ্বিপরমাণুক ।
Answer: 👇👇
চাপ(P)কে অনুভূমিক অক্ষ(x অক্ষ) এবং চাপ ও আয়তনের গুণফল PV-কে উলম্ব অক্ষ(y অক্ষ) ধরে লেখচিত্র অঙ্কন করা হলে একটি সরলরেখা পাওয়া যায় , যা অনুভূমিক অক্ষের(x-অক্ষের) সমান্তরাল ।
Answer: 👇👇 বয়েলের সূত্র: স্থির উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয় ।
বয়েলের সূত্রের ব্যাখ্যা: ধরা যাক কোন নির্দিষ্ট উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ P এবং আয়তন V
অতএব ঐ গ্যাসের চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে PV
এখন ওই গ্যাসের উষ্ণতা স্থির রেখে যদি চাপ 2P করা হয় তবে বয়েলের সূত্র অনুযায়ী আয়তন কমে হবে $\frac{V}{2}$
অতএব এখন চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে $2P×\frac{V}{2}=PV$
আবার চাপ বৃদ্ধি করে 4P করা হয় তবে বয়েলের সূত্র অনুযায়ী আয়তন কমে হবে $\frac{V}{4}$
এবং এক্ষেত্রেও চাপ ও আয়তনের গুণফল হবে $4P×\frac{V}{4}=PV$
Answer: 👇👇 বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ: যদি স্থির সংখ্যা নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ = P এবং আয়তন = V হয় ;
তাহলে বয়েলের সূত্র অনুযায়ী, $V∝\frac{1}{P}$
$\therefore V=K×\frac{1}{P}$ [K=অশূন্য ভেদ ধ্রুবক]
$\therefore PV=K$=ধ্রুবক ।
এখন নির্দিষ্ট উষ্ণতায় কোনো স্থির ভরের গ্যাসের আয়তন যদি $P_1$
চাপে $V_1$ , $P_2$ চাপে $V_2$ এবং $P_3$ চাপে $V_3$ হয় ;
তাহলে বয়েলের সূত্র অনুযায়ী $P_1V_1=P_2V_2=P_3V_3=K$ (ধ্রুবক)
অর্থাৎ P ও V এর মান যাই হোকনা কেন তাদের গুণফল কোনো নির্দিষ্ট উষ্ণতায় নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের ক্ষেত্রে সর্বদা সমান হয় ।
Answer: 👇👇 বেলুনে ফু দিলে বেলুনের আয়তন বাড়ে এবং সঙ্গে সঙ্গে বেলুনের ভিতরের বাতাসের চাপও বাড়ে । যখন বেলুনের ফু দেয়া হয় তখন বেলুনে অতিরিক্ত বাতাস প্রবেশ করে ফলে বেলুনের ভিতর বাতাসের ভর বেড়ে যায় , এছাড়াও আয়তন ও চাপের দুইই বেড়ে যায় । কিন্তু বয়েলের সূত্রটি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য । তাই এক্ষেত্রে বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য নয় । তাই লঙ্ঘিত হওয়ার প্রশ্নই আসে না ।
Answer: 👇👇 নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার ওপর প্রযুক্ত চাপ ও তাপ ও উষ্ণতার উপর নির্ভর করে । উষ্ণতার পরিবর্তন না করে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তনও হ্রাস বা বৃদ্ধি পায় । আবার চাপের পরিবর্তন না করে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায় । তাই কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় ওই গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা প্রয়োজন ।
Answer: 👇👇 ধরি, প্রাথমিক চাপ =$P_1$
প্রাথমিক আয়তন=$V_1$
অন্তিম চাপ=$P_2$
অন্তিম আয়তন=$V_2$=$\frac{V_1}{2}$

বয়েলের সূত্র অনুযায়ী,
$P_1V_1=P_2V_2$
$\therefore P_1V_1=P_2×\frac{V_1}{2}$
বা, $P_2V_1=2P_1V_1$
বা, $P_2=\frac{2P_1V_1}{V_1}$
বা, $P_2=2P_1$
$\therefore$ চাপ আগের দ্বিগুণ হয়েছে, অর্থাৎ চাপ বৃদ্ধি পেয়েছে $2P_1–P_1=P_1$ পরিমাণ ।
Answer: 👇👇 ধরি, প্রাথমিক চাপ $P_1=80$ cm Hg
প্রাথমিক আয়তন=$V_1=750$ মিলিলিটার
অন্তিম চাপ$P_2=?$
অন্তিম আয়তন=$V_2=1000$ মিলিলিটার

স্থির তাপমাত্রায় বয়েলের সূত্র অনুযায়ী,
$P_1V_1=P_2V_2$
$\therefore 80×750=P_2×1000$
বা, $P_2×1000=80×750$
বা, $P_2=\frac{80×750}{1000}$
বা, $P_2=60$
$\therefore$ নির্ণেয় চাপ = 60 cm Hg
Answer: 👇👇 ধরি, প্রাথমিক চাপ $P_1=76$ cm Hg
প্রাথমিক আয়তন=$V_1=1$ লিটার
অন্তিম চাপ$P_2=19$
অন্তিম আয়তন=$V_2=?$ মিলিলিটার

স্থির তাপমাত্রায় বয়েলের সূত্র অনুযায়ী,
$P_1V_1=P_2V_2$
$\therefore 76×1=19×V_2$
বা, $V_2×19=76×1$
বা, $V_2=\frac{76×1}{19}$
বা, $V_2=4$
$\therefore$ নির্ণেয় আয়তন = 4 লিটার
Answer: 👇👇 গ্যাসটির প্রাথমিক তাপমাত্রা $(T_1)=(0+273)K=273K$
গ্যাসটির অন্তিম তাপমাত্রা $(T_2)=(546+273)K=819K$
ধরি, গ্যাসটির প্রাথমিক আয়তন $V_1=300 cc$ এবং অন্তিম আয়তন $V_2=?$
যেহেতু গ্যাসটির চাপ স্থির, তাই চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,
$ \frac{V_1}{T_1}=\frac{V_1}{T_2}$
বা, $ \frac{300}{273}=\frac{V_2}{819}$
বা, $ V_2×273=300×819$
বা, $V_2=\frac{300×819}{273}$
বা, $V_2=900$
$\therefore$ নির্ণেয় আয়তন 900 cc
Answer: 👇👇 গ্যাসটির প্রাথমিক তাপমাত্রা $(T_1)=(–13+273)K=260K$
গ্যাসটির অন্তিম তাপমাত্রা $(T_2)=?$
ধরি, গ্যাসটির প্রাথমিক আয়তন $V_1=520 cm^3$ এবং অন্তিম আয়তন $V_2=700 cm^3$
যেহেতু গ্যাসটির চাপ স্থির, তাই চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,
$ \frac{V_1}{T_1}=\frac{V_1}{T_2}$
বা, $ \frac{520}{260}=\frac{700}{T_2}$
বা, $ T_2×520=700×260$
বা, $T_2=\frac{700×260}{520}$
বা, $T_2=350$
$\therefore$ অন্তিম উষ্ণতা=350K=(350–273)°C=77°C
Answer: 👇👇 ধরা যাক, গ্যাসের প্রাথমিক চাপ$=P_1$ , প্রাথমিক আয়তন $=V_1$ প্রাথমিক উষ্ণতা $=T_1=(0+273)K=273$
এবং অন্তিম চাপ $P_2=2P_1$ অন্তিম আয়তন $V_2=2V_1$ অন্তিম উষ্ণতা $=T_2$
চার্লস বয়েলের সমন্বয় সূত্র থেকে পাই,
$\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}$
বা, $\frac{P_1V_1}{273}=\frac{2P_1×2V_1}{T_2}$
বা, $\frac{1}{273}=\frac{4}{T_2}$
বা, $T_2=1092$
$\therefore$ অন্তিম উষ্ণতা =(1092–273)°C=819°C
Answer: 👇👇 এখানে চাপ $P=4$   atm,
তাপমাত্রা $T=300 K$
মোল সংখ্যা $(n)=$ $\frac{8}{2}=4$
$R=0.082$ $L$  $atm$   $mol^{-1}K^{-1})$
আমরা জানি, $PV=nRT$
$\therefore 4×V=4×0.082×300$
বা, $V= 24.6$
$\therefore$ নির্ণেয় আয়তন = 24.6 লিটার
Answer: 👇👇 ধরা যাক গ্যাসটির প্রাথমিক চাপ $P_1$,
প্রাথমিক উষ্ণতা $T_1=(0+273)K$
প্রাথমিক আয়তন $V_1$
এবং অন্তিম চাপ $P_2=2P_1$,
অন্তিম উষ্ণতা $T_2=?$
অন্তিম আয়তন $V_2=\frac{V_1}{2}$
আমরা জানি , $\frac{P_1V_1}{T_2}=\frac{P_2V_2}{T_2}$
বা, $\frac{P_1V_1}{273}=\frac{2P_1×V_1}{T_2×2}$
বা, $T_2=273$
$\therefore$ গ্যাসটির অন্তিম উষ্ণতা 273 K বা (273–273)°C = 0°C
Answer: 👇👇 উষ্ণতা T= (7+273)K =280 k
চাপ P= 2 atm
আয়তন V = 410 ml=(410÷1000)L=0.41 L
ভর W = 1g
মোলার ভর M=?
আমরা জানি , $PV=\frac{W}{M}RT$
$\therefore 2×0.41=\frac{1}{M}×0.082×280$
বা, $M×2×0.41=0.082×280$
বা, $M=\frac{0.082×280}{2×0.41}$
বা, $M=28$
$\therefore$ গ্যাসটির আণবিক ভর বা মোলার ভর 28 গ্রাম ।
Answer: 👇👇 STP তে প্রাথমিক চাপ $P_1=1$ atm ও প্রাথমিক উষ্ণতা $T_1=273$ K ,
প্রাথমিক আয়তন $V_1=273 cm^3$
এবং অন্তিম চাপ $P_2=?$ ,
অন্তিম উষ্ণতা $T_2=(27+273)K=300K$ ,
অন্তিম আয়তন $V_2=300 cm^3$
আমরা জানি, $\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}$
বা, $\frac{1×273}{273}=\frac{P_2×300}{300}$
বা, $P_2=1$
$\therefore$ অন্তিম চাপ = 1 atm বা 76 cm Hg
$ML^(-1)T^{-2}$

Post a Comment