আদর্শ গ্যাসের সমপ্রেষ রেখা এবং তাপমাত্রা অক্ষের ছেদ

আদর্শ গ্যাসের সমপ্রেষ রেখা \(V\) বনাম \(T\) (°C) লেখচিত্রে তাপমাত্রা অক্ষকে \(-273\) °C তাপমাত্রায় ছেদ করে। এর কারণ হলো:

ব্যাখ্যা

• চার্লসের সূত্র: স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন (\(V\)) সেলসিয়াস স্কেলে (°C) তাপমাত্রার (\(t\)) সাথে রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয়। গাণিতিকভাবে, \(V = V_0 (1 + \frac{t}{273})\), যেখানে \(V_0\) হলো \(0\) °C তাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন।
• লেখচিত্রের ছেদবিন্দু: \(V\) বনাম \(t\) (°C) লেখচিত্রটি একটি সরলরেখা। এই সরলরেখাটি যখন তাপমাত্রা অক্ষকে ছেদ করে, তখন গ্যাসের আয়তন \(V = 0\) হয়।
• গণিতীয় প্রমাণ:

  \(V = V_0 (1 + \frac{t}{273})\)
  যদি \(V = 0\) হয়, তবে
  \(0 = V_0 (1 + \frac{t}{273})\)
  \(1 + \frac{t}{273} = 0\) (\(V_0 ≠ 0\), যেহেতু গ্যাসের কিছু পরিমাণ আয়তন থাকবেই)
  \(\frac{t}{273} = -1\)
  \(t = -273\) °C

• পরম শূন্য তাপমাত্রা: \(-273\) °C হলো পরম শূন্য তাপমাত্রা (Absolute Zero Temperature), যে তাপমাত্রায় গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয়ে যায়। বাস্তবে, এই তাপমাত্রায় পৌঁছানোর আগেই গ্যাস তরল বা কঠিন হয়ে যায়।

সুতরাং, আদর্শ গ্যাসের সমপ্রেষ রেখা (\(V\) বনাম \(T\), °C লেখচিত্র) \(-273\) °C তাপমাত্রায় তাপমাত্রা অক্ষকে ছেদ করে।

🌡️🧊✅