সৃজনশীলঃ ‘একজন আবহাওয়াবিদ দৈনিক…’ ২০২৫ – আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

আমরা জানি যে সকল গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র তথা গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্যগুলো মেনে চলে সে সকল গ্যাসই আদর্শ গ্যাস। কিন্তু গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্য অনুসারে গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে কোনো আন্তঃআণবিক আকর্ষণ নেই। কিন্তু আমরা দেখতে পাই নিম্ন তাপমাত্রার গ্যাস তরলীভূত হয় অর্থাৎ গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ আছে। অপরদিকে গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্যে বলা আছে, পাত্রের আয়তনের তুলনায় গ্যাসের নিজস্ব আয়তন নগন্য বলে গ্যাসের নিজস্ব আয়তন বাদ দেওয়া যায় অর্থাৎ আদর্শ গ্যাসের নিজস্ব আয়তন শূন্য ধরা হয়েছে যা কাল্পনিক। অতএব বলা যায়, “আদর্শ গ্যাস একটি কল্পনামাত্র।”

এখানে, উদ্দীপক হতে ঢাকার ক্ষেত্রে, শুষ্ক বাল্বের তাপমাত্রা, ${\theta }_1={28.6}^{\circ }C$

সিক্ত বাল্বের তাপমাত্রা, ${\theta }_2={20}^{\circ }C$

প্লেইসারের উৎপাদক, $G=1.664$;

ঢাকার শিশিরাঙ্ক, $\theta =$ ?

আমরা জানি, $\theta ={\theta }_1-G({\theta }_1-{\theta }_2)$

বা, $\theta ={28.6}^{\circ }-1.664\times ({28.6}^{\circ }-{20}^{\circ })$

$={14.3}^{\circ }C$

অতএব, উদ্দীপক অনুসারে ঐ দিন ঢাকার শিশিরাঙ্ক ${14.3}^{\circ }C$.

'গ' হতে পাই, ঢাকার শিশিরাঙ্ক =14.3° С

দিনাজপুরের শিশিরাঙ্ক,

${\theta }^{\prime }={\theta }_1^{\prime }-G({\theta }_1^{\prime }-{\theta }_2^{\prime })$

বা, ${\theta }^{\prime }={32.5}^{\circ }C-1.625\times ({32.5}^{\circ }C-{22}^{\circ }C)$

$\therefore {\theta }_1^{\prime }={15.44}^{\circ }C$

এখন, 14° C থেকে 16° C তাপমাত্রার মধ্যে 2° C এর জন্য সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন = (13.63 – 11.99) mm Hg = 1.64 mm Hg

∴ (14.3 – 14)° C = 0.3° C তাপমাত্রার পরিবর্তনে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন

$=\frac{1.64\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\times 0.3}{2}=0.246\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

(16 - 15.44)° C = 0.56° C তাপমাত্রার পরিবর্তনে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন

$=\frac{1.64\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\times 0.56}{2}=0.46\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

∴ ঢাকায় শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ,

$\begin{array}{cc}f& =(11.99+0.246)\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\\ & =12.236\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\end{array}$

দিনাজপুরে শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ,

$f^{\prime }=(13.63-0.46)\mathrm{mm}\mathrm{Hg}=13.17\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

28° C থেকে 30° C তাপমাত্রার মধ্যে 2° C তাপমাত্রার দরুন সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন = (31.83 – 28.35) mm Hg = 3.48mm Hg

∴ (28.6 – 28)° C = 0.6° C তাপমাত্রা পরিবর্তনের দরুন সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন

$=\frac{3.48\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\times 0.6}{2}=1.04\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

∴ ঢাকায় বায়ুর তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ

F = (28.35 + 1.04) mm Hg = 29.4 mm Hg

আবার, 32° C থেকে 34° C তাপমাত্রার মধ্যে 2° C তাপমাত্রা পরিবর্তনের দরুন সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন

= (39.90 – 35.66) mm Hg = 4.24 mm Hg

∴ (32.5 – 32)° C = 0.5° C তাপমাত্রা পরিবর্তনের দরুন সম্পৃক্ত বাষ্পচাপে পরিবর্তন

$=\frac{4.24\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\times 0.5}{2}=1.06\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

∴ দিনাজপুরে বায়ুর তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ,

F' = (35.66 + 1.06) mm Hg = 36.72 mm Hg

∴ ঢাকায় আপেক্ষিক আর্দ্রতা,

$R=\frac{f}{F}\times 100\%=\frac{12.236\mathrm{mm}\mathrm{Hg}}{29.4\mathrm{mm}\mathrm{Hg}}\times 100\%$

∴ R = 41.62%

দিনাজপুরে আপেক্ষিক আর্দ্রতা,

$R^{\prime }=\frac{f^{\prime }}{F^{\prime }}\times 100\%$

$=\frac{13.17\mathrm{mm}\mathrm{Hg}}{36.72\mathrm{mm}\mathrm{Hg}}\times 100\%$

$=35.87\%$

উপরের গাণিতিক বিশ্লেষণ হতে R'< R অর্থাৎ দিনাজপুরে আপেক্ষিক আর্দ্রতা ঢাকা হতে কম। ফলে দিনাজপুরে কোনো ব্যক্তি অধিকতর স্বস্তিবোধ করবেন।