সৃজনশীলঃ ‘কোনো একদিন কক্সবাজারে…’ কুমিল্লা বোর্ড ২০২৫ – আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

বায়ুমণ্ডলের নিম্ন স্তরে বায়ুচাপ অনেক বেশি থাকায় (প্রায় latm বা ${10}^{5}N{m}^{-2}$ এর কাছাকাছি) বেলুনের অভ্যন্তরস্থ গ্যাস অল্প আয়তন দখল করে। কিন্তু বেলুন যতোই ওপরের দিকে উঠতে থাকে ততোই এর ওপর বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কমতে থাকে, এতে বেলুনের তথা এর অভ্যন্তরস্থ গ্যাসের আয়তন ক্রমেই বাড়তে থাকে। এভাবে এক সময় নির্দিষ্ট উচ্চতায় গ্যাসের আয়তন এতই বেশি হতে চায় যে, তখন বেলুনের রাবার অভ্যন্তরস্থ অতিরিক্ত চাপ সহ্য করতে না পেরে ফেটে যায় অর্থাৎ, অক্ষত থাকে না।

এখানে,

চট্টগ্রামে শুষ্ক বাল্প থার্মোমিটার পাঠ, ${\theta }_1={31.5}^{\circ }C$

চট্টগ্রামে আর্দ্র বাল্ব থার্মোমিটার পাঠ, ${\theta }_2={21}^{\circ }C$

গ্লেইসারের ধ্রুবক, G=1.62

শিশিরাংক, $\theta =$ ?

আমরা জানি,

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

$={31.5}^{\circ }-1.62({31.5}^{\circ }-{21}^{\circ })$

$={31.5}^{\circ }-{17.01}^{\circ }$

$={14.49}^{\circ }C\text{ (Ans.) }$

এখানে,

কক্সবাজারের ক্ষেত্রে,

শুষ্ক বাল্ব থার্মোমিটারের পাঠ, ${\theta }_1={28.5}^{\circ }C$

আর্দ্র বাল্ব থার্মোমিটারের পাঠ, ${\theta }_2={19}^{\circ }C$

গ্লেইসারের ধ্রুবক, $G=1.66$

‘গ’ হতে পাই, চট্টগ্রামের শিশিরাংক, $\theta ={14.49}^{\circ }C$

কক্সবাজারের শিশিরাঙ্ক ${\theta }^{\prime }$ হলে,

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

$={28.5}^{\circ }-1.66\times ({28.5}^{\circ }-{19}^{\circ })$

$={12.73}^{\circ }C$

এখানে, ${30}^{\circ }C$ ও ${32}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্প চাপ যথাক্রমে 31.83 mm ও 35.66 mm পারদ চাপ।

তাপমাত্রার পার্থক্য (32-30) বা, $2^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে = $35.66-31.83=3.83\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

তাপমাত্রার পার্থক্য ( ${31.5}^{\circ }-30$ ) বা, ${1.5}^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে = $\frac{3.83\times 1.5}{2}=2.8725\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

সুতরাং, ${31.5}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্প চাপ, $F_1=31.83+2.8725=34.7025\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

তাপমাত্রার পার্থক্য (16-14) বা $2^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে $(13.63-11.99)=1.64\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

তাপমাত্রার পার্থক্য (14.49-14) বা ${0.49}^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে $=\frac{1.64\times 0.49}{2}=0.4018\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

সুতরাং, ${14.49}^{\circ }C$ তাপমাত্রার সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পচাপ, $f_1=11.99+0.4018=12.3918\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

সুতরাং চট্টগ্রামের আপেক্ষিক আর্দ্রতা,

$R_1=\frac{f_1}{F_1}\times 100$

$=\frac{12.3918}{34.7025}\times 100$

$=35.71$

আবার,

তাপমাত্রার পার্থক্য (30-28) বা $2^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে ( 31.83 $-28.35)\mathrm{mm}=3.48\mathrm{mm}$ পারদ চাপ ।

তাপমাত্রার পার্থক্য (28.5-28) বা ${0.5}^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে =

$\frac{3.48\times 0.5}{2}=0.87\mathrm{mm}$

সুতরাং,

${28.5}^{\circ }C$ তাপমাত্রার সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, $F_2=28.35+0.87=$ 29.22 mm

আবার,

তাপমাত্রার পার্থক্য (14-12) বা $2^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে (11.99 -10.52 ) $=1.47\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

তাপমাত্রার পার্থক্য (12.73-12) বা ${0.73}^{\circ }C$ হলে চাপের পার্থক্য হবে $=\frac{1.47\times 0.73}{2}=0.53655\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

সুতরাং, ${12.73}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, $f_2=10.52+0.53655=11.05655\mathrm{mm}$ পারদ চাপ।

সুতরাং,

কক্সবাজারের আপেক্ষিক আর্দ্রতা, $R_2=\frac{f_2}{F_2}\times 100$

এখানে,

$R_1<R_2$ অর্থাৎ, চট্টগ্রামের আপেক্ষিক আর্দ্রতা কক্সবাজারের আপেক্ষিক আদ্রর্তার চেয়ে কম।

কক্সবাজারের আপেক্ষিক আর্দ্রতা আদর্শ মানের বেশি কাছাকাছি (40% – 50%)। তাই কক্সবাজারে বেশি আরামবোধ হবে।