সৃজনশীলঃ ‘শুষ্ক এবং আর্দ্র…’ দিনাজপুর বোর্ড ২০২৫ – আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

ত্রি-পরমাণুক গ্যাসের স্বাধীনতার মাত্রা তার আণবিক গঠনের উপর নির্ভর করে। বাঁকা (ত্রিমাত্রিক) গঠনের ত্রি-পরমাণুক গ্যাসে রৈখিক গতির জন্য 3টি এবং ঘূর্ণন গতির জন্য 3টি মাত্রা থাকে, মোট 6টি। যেমন- H₂O. অন্যদিকে, সরলরৈখিক গঠনের গ্যাসে রৈখি গতির জন্য 3টি এবং ঘূর্ণন গতির জন্য 2টি মাত্রা থাকে, মোট 5টি। যেমন- CO₂. কারণ, সরলরৈখিক অণুর একটি ঘূর্ণন অক্ষ অণুর অক্ষ বরাবর হওয়ায় তা দ্বারা ঘূর্ণন সম্ভব নয়। তাই, সরলরৈখিক গঠনে, স্বাধীনতার মাত্রা 5 এবং বাঁকা (ত্রিমাত্রিক) গঠনে তা হয় 6।

এখানে,

শুষ্ক বাম্ব হাইগ্রোমিটার পাঠ, ${\theta }_1={30}^{\circ }C$ 

আর্দ্র বাম্ব হাইগ্রোমিটার পাঠ, ${\theta }_2={28}^{\circ }C$ 

গ্লেইসারের উৎপাদক, G=1.65 

শিশিরাঙ্ক, $\theta =$ ?

আমরা জানি,

$\begin{array}{cc}\theta & ={\theta }_1-G({\theta }_1-{\theta }_2)\\ & =30-1.65(30-28)={26.7}^{\circ }C\end{array}$

$(28-26{)}^{\circ }C$ বা $2^{\circ }C$ তাপমাত্রার পার্থক্যে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপের পার্থক্য

$(28.45-25.25)\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$ বা 3.2 mm Hg

$\therefore {0.6}^{\circ }C$ তাপমাত্রার পার্থক্যে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপের পার্থক্য

$\frac{3.2\times 0.7}{2}\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$ বা 1.12 mm Hg

∴ শিশিরাঙ্কে সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ,

$f=(25.25+1.12)\mathrm{mm}\mathrm{Hg}=26.37\mathrm{mm}\mathrm{Hg}$

ঐ দিনের তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ, F = 31.85mm Hg

∴ আপেক্ষিক আর্দ্রতা,

$R=\frac{f}{F}\times 100\%=\frac{26.37}{31.85}\times 100\%=82.79\%$

অতএব, উদ্দীপক অনুসারে আপেক্ষিক আর্দ্রতা 82.79%.

এখানে, আপেক্ষিক আর্দ্রতা, $R=82.79\%=0.8279$ [গ হতে]

30° C তাপমাত্রায় জলীয় বাষ্পের চাপ, 28.02 mm Hg(P)

আমরা জানি,

বা, 30° C তাপমাত্রায় উপস্থিত জলীয়বাষ্পের চাপ

$=0.8279\times 31.85=26.37\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\left(P\right)$

আমরা জানি, জলীয়বাষ্পের চাপ জলীয়বাষ্পের ভরের সামনুপাতিক।

$\therefore {30}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় জলীয়বাষ্পের ভর $=(26.37\times K)\mathrm{kg}$

আবার, 18° C তাপমাত্রায় জলীয়বাষ্পের চাপ $=15.48\mathrm{mm}\mathrm{Hg}\left(P\right)$

$\therefore {18}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয়বাষ্পের ভর $=(15.48\times K)$

যেহেতু 30° C তাপমাত্রায় উপস্থিত জলীয়বাষ্পের চেয়ে 21° C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয়বাষ্পের পরিমাণ কম তাই বাষ্প ঘনীভূত হবে।

ঘনীভূত জলীয়বাষ্পের পরিমাণ $=\left\{\right(26.37\times K)-(15.48\times K\left)\right\}$

   $=\left(10.89K\right)\mathrm{kg}$

ঘনীভূত জলীয়বাষ্পের শতকরা পরিমাণ $=\frac{\left(10.89K\right)}{\left(26.37K\right)}\times 100\%$

    $=41.3\%\ne R$

সুতরাং, যদি দিনের তাপমাত্রা কমে 18° C হয়, তবে ঘনীভূত পানির শতকরা পরিমাণ আপেক্ষিক আর্দ্রতার সমান হবে না ।