(ক) তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকা কোনো গতীয় সিস্টেমের মোট শক্তি তার স্বাধীনতার মাত্রার মধ্যে সমভাবে বণ্টিত হয় এবং প্রতিটি স্বাধীনতার মাত্রার জন্য শক্তির পরিমাণ হয় $\frac{1}{2} k_B T$। (খ) মেঘমুক্ত আকাশে ভূপৃষ্ঠ থেকে বিকিরিত তাপ সরাসরি মহাশূন্যে চলে যেতে পারে, ফলে ভূপৃষ্ঠ দ্রুত শীতল হয়। ভূপৃষ্ঠের তাপমাত্রা শিশিরাঙ্কে নেমে এলে বাতাসের জলীয় বাষ্প ঘনীভূত হয়ে শিশির হিসেবে জমা হয়। অন্যদিকে, মেঘাচ্ছন্ন আকাশে মেঘ একটি অন্তরক হিসেবে কাজ করে এবং ভূপৃষ্ঠ থেকে বিকিরিত তাপকে পুনরায় পৃথিবীতে ফিরিয়ে দেয়। ফলে ভূপৃষ্ঠ দ্রুত শীতল হতে পারে না এবং শিশির জমার অনুকূল পরিবেশ তৈরি হয় না। (গ) এখানে, চাপ, $P = 2 \text{ atm} = 2 \times 101325 \text{ Pa} = 202650 \text{ Pa}$ আয়তন, $V = 1 \text{ L} = 10^{-3} \text{ m}^3$ আমরা জানি, গ্যাসের গতিশক্তি, $$E_k = \frac{3}{2} PV$$ $$E_k = \frac{3}{2} \times 202650 \times 10^{-3} \text{ J}$$ $$E_k = 303.975 \text{ J}$$ অতএব, $O_2$ গ্যাসের গতিশক্তি $303.975 \text{ J}$। (ঘ) গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে, একই চাপে ও তাপমাত্রায় গ্যাসের ব্যাপন হার তার আণবিক ভরের বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক। সিলিন্ডার খালি হওয়ার সময় $t$ ব্যাপন হারের ব্যস্তানুপাতিক, অর্থাৎ $t \propto \sqrt{M}$। এখানে, $O_2$ এর আণবিক ভর, $M_1 = 32 \text{ g/mol}$ $N_2$ এর আণবিক ভর, $M_2 = 28 \text{ g/mol}$ সিলিন্ডার খালি হওয়ার সময়ের অনুপাত, $$\frac{t_1}{t_2} = \sqrt{\frac{M_1}{M_2}}$$ $$\frac{t_1}{t_2} = \sqrt{\frac{32}{28}} \approx 1.069$$ যেহেতু $\frac{t_1}{t_2} > 1$, তাই $t_1 > t_2$। অর্থাৎ $N_2$ গ্যাসপূর্ণ $B$ সিলিন্ডারটি খালি হতে $O_2$ গ্যাসপূর্ণ $A$ সিলিন্ডারের চেয়ে কম সময় লাগবে। সুতরাং, $B$ সিলিন্ডারটি আগে খালি হবে।