40°C তাপমাত্রার একটি গ্যাসকে স্থির চাপে উত্তপ্ত করে আয়তন দ্বিগুণ করা হলো।গ্যাসটি নিচের কোন সূত্র সমর্থন করে?

Another Explanation (5): প্রশ্ন: 40°C তাপমাত্রার একটি গ্যাসকে স্থির চাপে উত্তপ্ত করে আয়তন দ্বিগুণ করা হলো। গ্যাসটি নিচের কোন সূত্র সমর্থন করে? উত্তর: চার্লসের সূত্র ব্যাখ্যা / সমাধান:

চার্লসের সূত্র বলে যে, একটি গ্যাসের চাপ (P) স্থির থাকলে, তার আয়তন (V) এবং তাপমাত্রা (T) সরলরৈখিক সম্পর্ক বজায় রাখে। অর্থাৎ,
V ∝ T বা V / T = ধ্রুবক
এখানে, T কেলভিনে পরিমাপ করা হয়। তাপমাত্রা ডিগ্রিতে থাকলে প্রথমে সেটি কেলভিনে রূপান্তর করতে হবে।
প্রথম তাপমাত্রা = 40°C = 40 + 273 = 313 K
আয়তন দ্বিগুণ অর্থাৎ, নতুন আয়তন V₂ = 2V₁।
চলুন, প্রথম তাপমাত্রা T₁ = 313 K এবং দ্বিতীয় আয়তন V₂ = 2V₁।
তাহলে, চার্লসের সূত্র অনুযায়ী:
V₁ / T₁ = V₂ / T₂
অর্থাৎ,
V₁ / 313 = 2V₁ / T₂
এখানে V₁ কেটে গেলে,
1 / 313 = 2 / T₂
অতএব,
T₂ = 2 × 313 = 626 K

উপসংহার: গ্যাসের তাপমাত্রা কেলভিনে পরিমাপ করে, যদি আয়তন দ্বিগুণ করা হয় এবং চাপ স্থির রাখা হয়, তবে তাপমাত্রা দ্বিগুণের মতো বৃদ্ধি পাবে। এটি সরাসরি সম্পর্কের জন্য চার্লসের সূত্রই সমর্থন করে।