আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব (Ideal Gas and Kinetic Theory of Gases) – এইচএসসি পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের দশম অধ্যায়ে আলোচনা করা হয়েছে আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব সম্পর্কে । আমাদের এই লেকচার শীটে অন্তভূক্ত করা হয়েছে আদর্শ গ্যাস , গ্যাসের গুণাবলি ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব , আদর্শ গ্যাসের সমীকরণ । আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব গানিতিক সমস্যা ও গতিতত্ত্ব সূত্র ।

আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব

আদর্শ গ্যাস (Ideal Gas)

আদর্শ গ্যাস হলো একটি কাল্পনিক গ্যাস, যার অণুগুলো খুব ক্ষুদ্র এবং একে অপরের মধ্যে কোনো প্রকার আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল কাজ করে না। আদর্শ গ্যাসের গতিবিজ্ঞান বোঝার জন্য যে সূত্রগুলো ব্যবহৃত হয় তা হলো বয়েলের সূত্র, শার্লের সূত্র এবং অ্যাভোগাড্রোর সূত্র। এই গ্যাসের বৈশিষ্ট্যগুলো নিখুঁতভাবে ব্যাখ্যা করতে পারে গ্যাসের গতিতত্ত্ব।

আদর্শ গ্যাসের গুণাবলি

• গ্যাসের অণুগুলো বিন্দু আকারের এবং তাদের মধ্যে কোনো আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল কাজ করে না।
• গ্যাসের অণুগুলো কেবলমাত্র স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে লিপ্ত হয়।
• গ্যাসের আণুগুলো সর্বদা বিশৃঙ্খলভাবে চলাচল করে এবং তাদের গড় গতিজনিত শক্তি কেবলমাত্র তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে।
• গ্যাসের ঘনত্ব ও তাপমাত্রা বাড়লে তা আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে না।

গ্যাসের গতিতত্ত্ব (Kinetic Theory of Gases)

গ্যাসের গতিতত্ত্ব এমন একটি তত্ত্ব যা গ্যাসের আণবিক গঠন ও তাদের গতির উপর ভিত্তি করে গ্যাসের বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করে। এই তত্ত্ব থেকে বোঝা যায়, গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যকার সংঘর্ষ, তাদের গতিজনিত শক্তি এবং তাদের তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক।

গ্যাসের গতিতত্ত্বের মূল ধারণা

• অণুগুলোর সংখ্যা: গ্যাসের অণুগুলোর সংখ্যা অত্যন্ত বেশি, এবং তারা সর্বদা সজাগ ও গতিশীল।
• স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ: গ্যাসের অণুগুলো একে অপরের সাথে এবং পাত্রের প্রাচীরের সাথে সংঘর্ষ করলে কোনো শক্তি ক্ষয় হয় না।
• গতিজনিত শক্তি ও তাপমাত্রা: গ্যাসের অণুগুলোর গড় গতিজনিত শক্তি সরাসরি তার তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত। তাপমাত্রা যত বেশি হবে, অণুগুলোর গতি তত দ্রুত হবে।

আদর্শ গ্যাসের সমীকরণ (Ideal Gas Equation)

আদর্শ গ্যাসের আচরণ বোঝাতে নিচের সমীকরণটি ব্যবহৃত হয়:

PV = nRT

এখানে,

P  = চাপ (Pressure)

V  = আয়তন (Volume)

n  = গ্যাসের মোল সংখ্যা (Number of moles)

R  = গ্যাস ধ্রুবক (Gas constant)

T = তাপমাত্রা (Temperature)

আরো পড়ুন :

• HSC পদার্থবিজ্ঞান গতিবিদ্যা নোট
• HSC কাজ, ক্ষমতা ও শক্তি নোট

গ্যাসের গতিতত্ত্ব ও আদর্শ গ্যাসের পার্থক্য

আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যকার কোনো প্রকার আন্তঃমিথস্ক্রিয়া ধরা হয় না, তবে বাস্তবে গ্যাসের অণুগুলো একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করে এবং তাদের মধ্যকার সংঘর্ষ সম্পূর্ণ স্থিতিস্থাপক হয় না। এর ফলে বাস্তব গ্যাসগুলো আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে না।

আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব : গুরুত্বপূর্ণ সূত্রাবলী

• বয়েলের সূত্র: P1 V1 = P2 V2  (তাপমাত্রা ধ্রুব থাকলে চাপ ও আয়তনের গুণফল ধ্রুবক)
• শার্লের সূত্র: V1/ T1 = V2 /T2 (চাপ ধ্রুব থাকলে আয়তন ও তাপমাত্রার অনুপাত ধ্রুবক)
• গ্যাসের গড় বেগ: Vrms =  √3RT/ M (আণবিক বেগ, যেখানে M  হলো অণুর ভর)

আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব অধ্যায়টি পদার্থবিজ্ঞানে গ্যাসের প্রভাব ও আচরণ ব্যাখ্যা করে। এটি আমাদের দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত গ্যাসের বৈশিষ্ট্য বোঝার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ অধ্যায়।

আরো বিস্তারিত গুরুত্বপূর্ণ টপিক পড়তে আমাদের লেকচার শীটটি ডাউনলোড করুন :