সৃজনশীলঃ ‘কোনো ঘরের তাপমাত্রা…’ সিলেট বোর্ড ২০১৭ – আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

প্রমাণ চাপ নির্ণয়ের ক্ষেত্রে 45° অক্ষাংশে 273K তাপমাত্রায় উল্লম্বভাবে অবস্থিত 760 mm উচ্চতাবিশিষ্ট শুষ্ক ও বিশুদ্ধ পারদ স্তম্ভ ব্যবহার করা হয়। এর প্রয়োজনীয়তাগুলো হলোঃ

i. পারদ তুলনামূলকভাবে অধিক ঘনত্বের হওয়ায় একই উচ্চতায় অধিক চাপ প্রয়োগ করতে সক্ষম।

ii. পারদের বাষ্পচাপ কম হওয়ায় বায়ুমণ্ডলীয় চাপের খুব সামান্য পরিবর্তন হলেও পাঠ নেওয়া সহজ।

iii. পারদ ব্যবহার করে 273 K তাপমাত্রার কমেও বায়ুমণ্ডলীয় চাপ পরিমাপ করা সম্ভব।

দেওয়া আছে, ঘরের তাপমাত্রা, ${\theta }_1={32}^{\circ }C$
শিশিরাংক, $\theta ={14}^{\circ }C$
${32}^{\circ }C$-এ গ্লেইসারের ধ্রুবক 1.63।
আর্দ্র বাল্বের পাঠ, ${\theta }_2=$ ?
আমরা জানি,
${\theta }_1-\theta =G({\theta }_1-{\theta }_2)$
বা, ${32}^{\circ }C-{14}^{\circ }C=1.63({32}^{\circ }C-{\theta }_2)$
বা, ${32}^{\circ }C-{\theta }_2=\frac{{18}^{\circ }C}{1.63}={11.04}^{\circ }C$
$\therefore {\theta }_2={32}^{\circ }C-{11.04}^{\circ }C={20.96}^{\circ }C\text{ (Ans.) }$

ঘরের ভিতরে
${32}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পের চাপ, $F_1=33.6\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

আপেক্ষিক আর্দ্রতা, $R_1=48\%=0.48$
শিশিরাংকে সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পের চাপ $f_1$ হলে আপেক্ষিক আর্দ্রতা, $R_1=\frac{f_1}{F_1}$
$\therefore f_1=R_1\times F_1=0.48\times 33.6\mathrm{mm}\mathrm{Hg}=16.128\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

ঘরের বাইরে
${11}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পের চাপ, $F_2=9.8\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

আপেক্ষিক আর্দ্রতা, $R_2=70\%=0.70$
শিশিরাংকে সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পের চাপ $f_2$ হলে আপেক্ষিক আর্দ্রতা,

$R_2=\frac{f_2}{F_2}$

$\therefore f_2=R_2\times F_2$
$=0.70\times 9.8\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$
$=6.86\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$
স্বাভাবিক অবস্থায় জলীয় বাষ্প উচ্চ চাপের স্থান হতে নিম্ন চাপের স্থানের দিকে প্রবাহিত হয়।
যেহেতু $f_1>f_2$ সুতরাং জলীয়বাষ্প ঘরের ভেতর থেকে বাইরে বের হবে।