কোনো নির্দ্দিষ্ট আয়তনের গ্যাসের তাপমাত্রা \( 0^\circ C \)। আয়তন পরিবর্তন না করে গ্যাসটিকে উত্তপ্ত করায় তার চাপ চারগুণ বৃদ্ধি পেলো। ঐ গ্যাসটির তাপমাত্রা কত বৃদ্ধি পেলো?
DUUnit-Aরসায়ন দ্বিতীয় পত্রপরিবেশ রসায়নবয়েলের সূত্র (Topic Practice)DU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
D.
819°C
Another Explanation (5): প্রথমে, আমরা জানি যে গ্যাসের জন্য আদর্শ গ্যাসের সূত্র:
\[
PV = nRT
\]
এখানে,
- \( P \) = চাপ
- \( V \) = আয়তন
- \( n \) = পরিমাণে মোল
- \( R \) = গ্যাস ধ্রুবক
- \( T \) = তাপমাত্রা (কেলভিনে)
উপরে দেওয়া তথ্য অনুযায়ী:
- আয়তন (\( V \)) অপরিবর্তিত।
- গ্যাসের তাপমাত্রা \( 0^\circ C \) বা \( 273\,K \)।
- চাপ \( P \) থেকে \( 4P \) এ বৃদ্ধি পেয়েছে।
আমাদের লক্ষ্য:
- গ্যাসের তাপমাত্রা কত বৃদ্ধি পেলো?
---
### ধাপ ১: মূল শর্তাবলী
প্রাথমিক অবস্থা:
\[
P_1 V = n R T_1
\]
প্রাথমিক তাপমাত্রা:
\[
T_1 = 273\,K
\]
পরিবর্তিত অবস্থা:
\[
P_2 = 4 P_1
\]
তাই,
\[
P_2 V = n R T_2
\]
যেখানে, \( T_2 \) হল নতুন তাপমাত্রা।
---
### ধাপ ২: সমীকরণ থেকে \( T_2 \) নির্ণয়
দুটি সমীকরণের অনুপাত:
\[
\frac{P_2 V}{T_2} = \frac{P_1 V}{T_1}
\]
অথবা,
\[
\frac{4 P_1 V}{T_2} = \frac{P_1 V}{273}
\]
উভয় পাশ থেকে \( P_1 V \) কেটে গেলে:
\[
\frac{4}{T_2} = \frac{1}{273}
\]
অর্থাৎ,
\[
T_2 = 4 \times 273 = 1092\,K
\]
---
### ধাপ ৩: তাপমাত্রা বৃদ্ধির মান নির্ণয়
তাপমাত্রার বৃদ্ধি:
\[
\Delta T = T_2 - T_1 = 1092\,K - 273\,K = 819\,K
\]
যেহেতু, কেলভিন থেকে ডিগ্রি সেলসিয়াসে রূপান্তর করলে, তাপমাত্রা বৃদ্ধি একই রকম থাকে। অতএব,
\[
\boxed{\text{উত্তর: } 819^\circ C}
\]
---
### সংক্ষিপ্তসার:
- চাপ চারগুণ বাড়ানোর জন্য তাপমাত্রা প্রায় ৮১৯°C বৃদ্ধি পেয়েছে।
- এটি গ্যাসের তাপমাত্রা কত বৃদ্ধি পেয়েছে তা নির্ণয়ের জন্য সহজ সমীকরণ ব্যবহার করে দেখা গেলো।