Facebook Pixel

একটি গ্যাস সিলিন্ডারের আয়তন 1.5 ~m^3 সিলিন্ডারটিতে 27^circ C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের 30 × 10^25 টি অণু আবদ্ধ আছে। গ্যাস অণুর ব‍্যাস 25 × 10^-25। পরবর্তীতে উক্ত গ্যাসপূর্ণ সিলিন্ডারটি সমআয়তনের অপর একটি খালি সিলিন্ডারের সাথে যুক্ত করা হলো। ঘ. খালি সিলিন্ডার যুক্ত করায় গ্যাসের অণুর গড় মুক্ত পথের পরিবর্তন হবে কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-১০ঃ আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: উদ্দীপক হতে, সিলিন্ডারের আদি আয়তন, V_1 = 1.5 text m^3 অণুর সংখ্যা, N = 30 × 10^25 টি অণুর ব্যাস, d = 25 × 10^-10 text m প্রথম অবস্থায় প্রতি একক আয়তনে অণুর সংখ্যা, beginaligned n_1 &= N/V_1 &= 30 × 10^25/1.5 &= 20 × 10^25 text m^-3 endaligned গড় মুক্তপথের সূত্রানুসারে, beginaligned lambda_1 &= 1/sqrt2 pi d^2 n_1 &= 1/sqrt2 × 3.1416 × (25 × 10^-10)^2 × 20 × 10^25 &≈ 1.8 × 10^-10 text m endaligned পরবর্তীতে সমআয়তনের অপর একটি খালি সিলিন্ডার যুক্ত করায় মোট আয়তন হবে, V_2 = 1.5 + 1.5 = 3.0 text m^3 দ্বিতীয় অবস্থায় প্রতি একক আয়তনে অণুর সংখ্যা, beginaligned n_2 &= N/V_2 &= 30 × 10^25/3.0 &= 10 × 10^25 text m^-3 endaligned নতুন গড় মুক্তপথ, beginaligned lambda_2 &= 1/sqrt2 pi d^2 n_2 &= 1/sqrt2 × 3.1416 × (25 × 10^-10)^2 × 10 × 10^25 &≈ 3.6 × 10^-10 text m endaligned গড় মুক্তপথের পরিবর্তনের অনুপাত, beginaligned lambda_2/lambda_1 &= 3.6 × 10^-10/1.8 × 10^-10 &= 2 endaligned অর্থাৎ, lambda_2 = 2lambda_1। সুতরাং, খালি সিলিন্ডার যুক্ত করায় গ্যাসের অণুর গড় মুক্তপথ দ্বিগুণ হবে। আয়তন বৃদ্ধি পাওয়ায় অণুগুলোর ঘনত্বের হ্রাস ঘটে, ফলে অণুগুলোর সংঘর্ষের মধ্যবর্তী গড় দূরত্ব বা গড় মুক্তপথ বৃদ্ধি পায়।

প্ল্যাটফর্ম: প্রশ্নাবলী (https://proshnaboli.com)

Written

একটি গ্যাস সিলিন্ডারের আয়তন $1.5 \mathrm{~m}^{3}$ সিলিন্ডারটিতে $27^\circ C$ তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের $30 \times 10^{25}$ টি অণু আবদ্ধ আছে। গ্যাস অণুর ব‍্যাস $25 \times 10^{-25}$। পরবর্তীতে উক্ত গ্যাসপূর্ণ সিলিন্ডারটি সমআয়তনের অপর একটি খালি সিলিন্ডারের সাথে যুক্ত করা হলো।

ঘ. খালি সিলিন্ডার যুক্ত করায় গ্যাসের অণুর গড় মুক্ত পথের পরিবর্তন হবে কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।

আনলিমিটেড প্র্যাকটিস করতে চান?

প্রশ্নাবলীতে আছে ২ লাখ+ প্রশ্ন। এইচএসসি এবং এডমিশন পরীক্ষার উত্তরসহ চ্যাপ্টারভিত্তিক প্রশ্ন ব্যাংক, অধ্যায় ও বিষয়ভিত্তিক মক টেস্ট এবং লাইভ লিডারবোর্ড।

পরীক্ষা দিতে অ্যাকাউন্ট খুলুন

সম্পর্কিত প্রশ্নসমূহ

একটি গ্যাস অণুর ব্যাস 2 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে অণুর সংখ্যা 3 times 10^19 হলে গ্যাস অণুর গড় মুক...

একটি গ্যাস সিলিন্ডারের আয়তন 1.5 rmm^3। সিলিন্ডারটিতে 27^circ C. তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের 30 times 10^23 টি অণু আবদ্ধ আছ...

একটি গ্যাসের অণুর ব্যাসার্ধ 3 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে অণুর সংখ্যা 6 times 10^20 হলে অণুর গড় মুক...

একটি গ্যাসের অণুর ব্যাসার্ধ 3.5 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে অণুর সংখ্যা 2.69 times 10^19। অণুর গড় ম...

কোন একটি গ্যাসের অণুগুলোর গড় মুক্ত পথ 2.4 times 10^-6 mathrm~cm ও আনবিক ব্যাস 2.0 times 10^-8 mathrm~cm হলে প্রতি ঘন সে...

কোন গ্যাস অণুর গড় মুক্তপথ এর ব্যাসের–

কোন গ্যাস, অণুর ব্যাস 2 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে অণুর সংখ্যা 5 times 10^20 হলে অণুর গড় মুক্ত পথ ...

কোন গ্যাস অণুর ব্যাস 2.0 times 10^-8 cm এবং প্রতি ঘনমিটারে অণুর সংখ্যা 3 times 19^19 টি হলে অণুর গড়মুক্ত পথ কত?

কোন গ্যাস অণুর ব্যাস 2.5 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘণমিটার গ্যাস অণুর সংখ্যা 6.02 times 10^25। গ্যাসটির গড় মুক্ত ...

কোনো গ্যাস অণুর ব্যাস 2 times 10^-10 mathrm~m এবং প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে অণু র সংখ্যা 5 times 10^20 হলে অণুর গড় মুক্ত পথ...

যেকোনো প্রকার ভুলভ্রান্তি বা রিপোর্ট করার জন্য অ্যাকাউন্ট খুলে প্রশ্নের রিপোর্ট বাটনে ক্লিক করুন। আমাদের এডিশনাল টিম তা দ্রুত সংশোধন করবে।