সৃজনশীলঃ ‘একটি তারে 10…’ সিলেট বোর্ড ২০১৭ – পদার্থের গাঠনিক ধর্ম, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

25°C তাপমাত্রায় রক্ষিত গ্যাসের সান্দ্রতা বেশি হবে।

গ্যাসের গতিতত্ত্ব অনুযায়ী গ্যাস অণুগলোর মধ্যে দূরত্ব তরলের তুলনায় অনেক বেশি হওয়ায়, আন্তঃআণবিক বল নেই বললেই চলে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে অণুসমূহের গড় বেগ বৃদ্ধি পায়, ফলে সংঘর্ষও বাড়ে। সংঘর্ষ বাড়ার কারণে বিভিন্ন স্তরের প্রবাহে বাধার পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। অর্থাৎ সান্দ্রতা বৃদ্ধি পায়। গ্যাসের সান্দ্রতা গুণাঙ্ক তার পরম তাপমাত্রার বর্গমূলের সমানুপাতিক। সুতরাং 25°C তাপমাত্রায় O₂ গ্যাসের সান্দ্রতা বেশি হবে।

দেওয়া আছে, তারের দৈর্ঘ্য, $L$
দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি $\Delta L=2L-L=L$
তারের ব্যাস, $D$
ব্যাসের পরিবর্তন, $△D=\frac{3}{4}D-D=(\frac{3}{4}-1)D=-\frac{1}{4}D$
আমরা জানি, পয়সনের অনুপাত, $\sigma =-\frac{L}{D}\frac{\Delta D}{\Delta L}=-\frac{L}{D}\frac{-\frac{1}{4}D}{L}=\frac{1}{4}$
$\therefore \sigma =0.25$ (Ans.)

দেওয়া আছে,
ঝুলানো ভর, $m=10\mathrm{kg}$
তারের আদি দৈর্ঘ্য, $L$
দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি $l=2L-L=L$

তারের ব্যাসার্ধ, $r=\frac{D}{2}=\frac{4.22\times {10}^{-2}}{2}\mathrm{mm}=2.11\times {10}^{-5}m$
অভিকর্ষজ ত্বরণ, $g=9.8m\cdot s^{-2}$
আমরা জানি, ইয়ং এর গুণাঙ্ক,
$Y=\frac{mgL}{\pi r^{2}l}=\frac{10\times 9.8\times L}{3.1416\times {(2.11\times {10}^{-5})}^2\times L}$
$=\frac{98}{1.398\times {10}^{-9}}$
$=7\times {10}^{10}N\cdot m^{-2}$

তারের ইয়ং এর গুণাঙ্কের মান প্রদত্ত উপাদান গুলোর মধ্যে অ্যালুমিনিয়ামের ইয়ং এর গুণাঙ্কের সাথে মিলে যায়। সুতরাং তারটি অ্যালুমিনিয়ামের তৈরি।