গ্যাসের আয়তন শূন্য হওয়ার তাপমাত্রা

প্রশ্ন: নিম্নের কোন তাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন শূন্য হবে?

উত্তর: -273°C

ব্যাখ্যা:

🌡️ গ্যাসের আয়তন এবং তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক চার্লসের সূত্র দ্বারা বর্ণিত। এই সূত্রানুসারে, স্থির চাপে কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন (°V) তার পরম তাপমাত্রার (°T) সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। গাণিতিকভাবে, \(V \propto T\)।

🤔 পরম তাপমাত্রা (°Absolute Temperature) হলো কেলভিন (°Kelvin) স্কেলে পরিমাপ করা তাপমাত্রা। সেলসিয়াস (°Celsius) স্কেলে তাপমাত্রা (°t) দেওয়া থাকলে, কেলভিনে (°T) রূপান্তরের সূত্রটি হলো: \(T = t + 273.15\)।

📉 যখন গ্যাসের আয়তন শূন্যের কাছাকাছি পৌঁছায়, তখন গ্যাসের তাপমাত্রা কমতে থাকে। চার্লসের সূত্র অনুযায়ী, আয়তন শূন্য হলে পরম তাপমাত্রাও শূন্য হওয়ার কথা।

✅ সেলসিয়াস স্কেলে, পরম শূন্য (°Absolute Zero) তাপমাত্রা হলো -273.15°C। প্রায়োগিক ক্ষেত্রে, এটিকে -273°C ধরা হয়। এই তাপমাত্রায় গ্যাসের তাত্ত্বিক আয়তন শূন্য (°Zero) হয়ে যায়। 🥶

⚠️ বাস্তবে, কোনো গ্যাসই এই তাপমাত্রায় গ্যাসীয় অবস্থায় থাকে না। পরম শূন্য তাপমাত্রায় পৌঁছানোর আগেই গ্যাস তরল বা কঠিন পদার্থে রূপান্তরিত হয়। 🧊

সুতরাং, -273°C তাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হবে। 🎉