সপ্তম অধ্যায় ‘তরল ও গ্যাসের ধর্ম’
(পৃষ্ঠা ১১৩ ১২৬) থেকে প্রশ্ন ও উত্তর:
[অতিসংক্ষিপ্ত।নৈর্ব্যক্তিক/সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন ও উত্তর (মান ১ বা ২)]
১. প্রশ্ন: ঘাত কাকে বলে?
উত্তর: কোনো তল বা পৃষ্ঠের ওপর লম্বভাবে প্রযুক্ত মোট বলকে ঘাত বলে।
২. প্রশ্ন: চাপের সংজ্ঞা দাও।
উত্তর: প্রতি একক ক্ষেত্রফলের ওপর প্রযুক্ত লম্ব বল বা ঘাতকে চাপ বলে।
(চাপ = বল / ক্ষেত্রফল)।
৩. প্রশ্ন: চাপের SI একক কী?
উত্তর: পাস্কাল (Pa) বা নিউটন/বর্গমিটার।
৪. প্রশ্ন: বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কাকে বলে?
উত্তর: পৃথিবীর চারপাশে থাকা বায়ুমণ্ডল তার ওজনের জন্য ভূপৃষ্ঠের ওপর যে চাপ দেয়, তাকে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ বলে।
৫. প্রশ্নঃ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ মাপার যন্ত্রের নাম কী?
উত্তর: ব্যারোমিটার।
৬. প্রশ্ন: টরিসেলির পরীক্ষায় কাচনলে পারদ স্তম্ভের উচ্চতা সাধারণত কত থাকে?
উত্তর: ৭৬ সেমি।
৭. প্রশ্ন: প্লবতা কাকে বলে?
উত্তর: কোনো বস্তুকে তরল বা গ্যাসে আংশিক বা সম্পূর্ণ ডোবালে ওই তরল বা গ্যাস বস্তুর ওপর যে ঊর্ধ্বমুখী বল প্রয়োগ করে, তাকে প্লবতা বলে।
৮. প্রশ্ন: আর্কিমিডিসের নীতিটি কী?
উত্তর: কোনো বস্তুকে স্থির তরল বা গ্যাসে আংশিক বা সম্পূর্ণ ডোবালে বস্তুটির ওজনের আপাত হ্রাস ঘটে, যা বস্তু কর্তৃক অপসারিত তরল বা গ্যাসের ওজনের সমান।
৯. প্রশ্ন: পাস্কালের সূত্রটি কোন ধরণের পদার্থের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য?
উত্তর: আবদ্ধ তরল বা গ্যাসীয় পদার্থের ক্ষেত্রে।
১০. প্রশ্ন: তরলের ঘনত্ব বাড়লে চাপের কী পরিবর্তন হয়?
উত্তর: তরলের ঘনত্ব বাড়লে চাপের মান বৃদ্ধি পায়।
১১. প্রশ্ন: সমুদ্রপৃষ্ঠে বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মান কত?
উত্তর: প্রায় ১,০১,৩২৫ পাস্কাল বা ১Atm।
১২. প্রশ্ন: ব্যারোমিটারের পাঠ হঠাৎ কমে গেলে কিসের সম্ভাবনা থাকে?
উত্তর: ঝড়ের সম্ভাবনা থাকে।
১৩. প্রশ্ন: সান্ত্রতা বলতে কী বোঝো?
উত্তর: যে ধর্মের জন্য তরল বা গ্যাস তার অভ্যন্তরীণ বিভিন্ন স্তরের আপেক্ষিক গতিকে বাধা দেয়, তাকে সান্ত্রতা বলে।
১৪.? প্রশ্ন: তরলের উপরিভাগের টানকে কী বলে?
উত্তর: পৃষ্ঠটান (Surface Tension)।
১৫. প্রশ্ন: জলের ওপর তেলের ফোঁটা দিলে তা ছড়িয়ে পড়ে কেন?
উত্তর: কারণ তেলের পৃষ্ঠটান জলের পৃষ্ঠটানের চেয়ে কম।
১৬. প্রশ্ন: বৃষ্টির ফোঁটা গোলাকার হয় কেন?
উত্তর: পৃষ্ঠটানের প্রভাবে জল নিজের উপরিভাগের ক্ষেত্রফল সর্বনিম্ন করতে চায়, তাই এটি গোলাকার হয়।
১৭. প্রশ্ন: সাইফন কী?
উত্তর: বায়ুমণ্ডলীয় চাপকে কাজে লাগিয়ে কোনো পাত্র না সরিয়ে উঁচু জায়গা থেকে নিচু জায়গায় তরল স্থানান্তরের যন্ত্র।
১৮. প্রশ্ন: গভীর সমুদ্রের মাছ ডাঙায় তুললে মারা যায় কেন?
উত্তর: সমুদ্রের গভীর স্তরের উচ্চচাপে তারা অভ্যস্ত, ডাঙায় বায়ুর চাপ অনেক কম হওয়ায় তাদের শরীরের রক্তনালি ফেটে যায়।
১৯. প্রশ্ন: প্লবতা কোন দিকে কাজ করে?
উত্তর: খাড়া ওপরের দিকে।
২০. প্রশ্নঃ ১ পাস্কাল বলতে কী বোঝো?
উত্তর: ১ বর্গমিটার ক্ষেত্রফলের ওপর ১ নিউটন বল লম্বভাবে প্রযুক্ত হলে যে চাপ তৈরি হয়।
২১. প্রশ্ন: তরল পদার্থের নির্দিষ্ট কী আছে ও কী নেই?
উত্তর: নির্দিষ্ট আয়তন আছে কিন্তু নির্দিষ্ট আকার নেই।
২২. প্রশ্ন: পাহাড়ের উঁচুতে রান্না করতে দেরি হয় কেন?
উত্তর: বায়ুর চাপ কম হওয়ায় জলের স্ফুটনাঙ্ক কমে যায়, ফলে জল তাড়াতাড়ি ফুটে বাষ্প হয়ে যায় কিন্তু থাবার সেদ্ধ হওয়ার মতো তাপমাত্রা পায় না।
২৩.? প্রশ্নঃ কোন বিজ্ঞানী প্রথম বায়ুশূন্য স্থান তৈরি করতে পেরেছিলেন?
উত্তর: অটো ফন গেরিক।
২৪. প্রশ্ন: জলের চেয়ে ঘন তরল পদার্থের একটি উদাহরণ দাও।
উত্তর: গ্লিসারিন বা মধু।
২৫. প্রশ্ন: পিচকারি কোন নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে?
উত্তর: বায়ুমণ্ডলীয় চাপের নীতির ওপর।
২৬. প্রশ্ন: তরলের অভ্যন্তরে কোনো বিন্দুতে চাপ কিসের ওপর নির্ভর করে?
উত্তর: গভীরতা, ঘনত্ব এবং অভিকর্ষজ ত্বরণের ওপর।
২৭. প্রশ্ন: প্লবতা বলের মান কোন কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?
উত্তর: অপসারিত তরলের আয়তন এবং তরলের ঘনত্বের ওপর।
২৮. প্রশ্ন: একটি বস্তু কখন তরলে ভাসবে?
উত্তর: যখন বস্তুর ওজন প্লবতা বলের সমান বা কম হবে।
২৯. প্রশ্ন: ঘনত্ব মাপার একক কী?
উত্তর: গ্রাম/ঘন সেমি বা কিগ্রা/ঘন মিটার।
৩০. প্রশ্ন: বায়ুর চাপ কোন দিকে কাজ করে?
উত্তর: বায়ু সব দিকে সমানভাবে চাপ দেয়।
৩১. প্রশ্ন: টরিসেলির পরীক্ষায় নলের পারদ স্তম্ভের ওপরে থাকা খালি জায়গাকে কী বলে?
উত্তর: টরিসেলির শূন্যস্থান।
৩২. প্রশ্ন: ফাউন্টেন পেন দিয়ে লিখতে কোন ধর্ম সাহায্য করে?
উত্তর: কৈশিক প্রক্রিয়া (Capillarity)।
৩৩.? প্রশ্ন: পারদ ব্যারোমিটারে পারদ ছাড়া অন্য কী ব্যবহার করা যেতে পারে?
উত্তর: জল ব্যবহার করা যায়, তবে সেক্ষেত্রে কাচনলের দৈর্ঘ্য অনেক বড় (প্রায় ১০.৫ মিটার) হতে হবে।
৩৪. প্রশ্ন: উষ্ণতা বাড়লে তরলের সান্ত্রতা কমে না বাড়ে?
উত্তর: সান্ত্রতা কমে যায়।
৩৫. প্রশ্ন: কোল্ড ড্রিংকস খাওয়ার স্ট্র দিয়ে টানলে তরল ওপরে ওঠে কেন?
উত্তর: স্ট্র-এর ভেতর বায়ুশূন্যতা তৈরি হলে বাইরের বায়ুমণ্ডলীয় চাপ তরলকে ওপরে ঠেলে দেয়।
৩৬. প্রশ্ন: লোহার বল জলে ডুবে যায় কেন?
উত্তর: কারণ লোহার ঘনত্ব জলের ঘনত্বের চেয়ে অনেক বেশি।
৩৭. প্রশ্ন: উড়োজাহাজ আকাশে ওড়ার সময় কোন বিজ্ঞানীর নীতি কাজ করে?
উত্তর: বার্নোলির নীতি।
৩৮. প্রশ্ন: একটি সাবান বুদবুদ গোলাকার হয় কেন?
উত্তর: পৃষ্ঠটানের কারণে।
৩৯.? প্রশ্ন: গভীর জলের নিচে বাঁধের দেওয়াল চওড়া করা হয় কেন?
উত্তর: গভীরতা বাড়লে তরলের চাপ বাড়ে, সেই উচ্চচাপ সহ্য করার জন্য দেওয়াল চওড়া করা হয়।
৪০. প্রশ্ন: ১ বার (bar) সমান কত পাস্কাল?
উত্তর: 10^5 পাস্কাল।
৪১. প্রশ্ন: আদর্শ তরল কাকে বলে?
উত্তর: যার কোনো সান্ততা নেই এবং যাকে সংকুচিত করা যায় না।
৪২. প্রশ্ন: ডানা কাটা পতঙ্গ জলের ওপর দিয়ে হাঁটতে পারে কেন?
উত্তর: জলের পৃষ্ঠটানের ফলে তৈরি হওয়া সরু পর্দার মতো স্তরের
ফলে তৈ রি হওয়া সরু পর্দার মতো স্তরের ওপর তারা ভর দিয়ে হাঁটতে পারে ।
৪৩. প্রশ্ন: তরলের চাপ কি পাত্রের আকারের ওপর নির্ভ র করে ?
উত্তর: না, এটি কে বল গভীরতার ওপর নির্ভর করে ।
৪৪. প্রশ্ন: সমোচ্চশীলতা ধর্ম বলতে কী বোঝো?
উত্তর: পরস্পর সংযুক্ত বিভিন্ন আকারের পাত্রে তরল রাখলে সব পাত্রে তরলের উচ্চতা সমান থাকে ।
৪৫.? প্রশ্ন: ব্যারোমিটারে জল ব্যবহার না করার একটি অসুবিধা লেখো।
উত্তর: জল স্বচ্ছ হওয়ায় পাঠ নেওয়া কঠিন এবং এটি কাচের দেওয়ালে লেগে যায়।
৪৬. প্রশ্ন: বায়ুমণ্ডলের চাপ সবচেয়ে বেশি কোথায়?
উত্তর: সমুদ্রপৃষ্ঠে।
৪৭. প্রশ্ন: ব্লটিং পেপার কালি শুষে নেয় কোন ধর্মের জন্য?
উত্তর: কৈশিক ধর্মের জন্য।
৪৮. প্রশ্ন: গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে আকর্ষণ বল কেমন?
উত্তর: অত্যন্ত নগণ্য।
৪৯. প্রশ্ন: পারদ ব্যারোমিটারের আবিষ্কারক কে?
উত্তর: ইভানজেলিস্তা টরিসেলি।
৫০. প্রশ্ন: গ্যাসের নির্দিষ্ট আয়তন আছে কি?
উত্তর: না, গ্যাস যে পাত্রে থাকে সেই পাত্রের আয়তনই দখল করে।
৫১. প্রশ্ন: জলের তলদেশ থেকে বুদবুদ ওপরে ওঠার সময় আকারে বড় হয় কেন?
উত্তর: ওপরে চাপ কম থাকায় বুদবুদটি আয়তনে বেড়ে যায়।
৫২. প্রশ্ন: প্লবতা ও বস্তুর ওজন সমান হলে কী হবে?
উত্তর: বস্তুটি তরলে সম্পূর্ণ নিমজ্জিত অবস্থায় যেকোনো স্থানে স্থির হয়ে ভাসবে।
৫৩. প্রশ্ন: পারদের উত্তল না অবতল মেনিসকাস থাকে?
উত্তর: উত্তল মেনিসকাস।
৫৪. প্রশ্ন: ফ্যান চালালে গায়ে হাওয়া লাগলে ঠান্ডা লাগে কেন?
উত্তর: ঘাম দ্রুত বাষ্পীভূত হয় এবং এর জন্য প্রয়োজনীয় লীনতাপ শরীর থেকে নেয়।
৫৫. প্রশ্ন: রক্তচাপ মাপার যন্ত্রের নাম কী?
উত্তর: স্ফিগমোম্যানোমিটার।
৫৬. প্রশ্ন: তরলের পৃষ্ঠটানের একক কী?
উত্তর: নিউটন/মিটার।
৫৭. প্রশ্ন: একটি ব্যারোমিটার মহাকাশে নিয়ে গেলে পাঠ কত হবে?
উত্তর: শূন্য।
৫৮. প্রশ্ন: হাইড্রোলিক ব্রেক কোন সূত্রের ওপর ভিত্তি করে তৈরি?
উত্তর: পাস্কালের সূত্র।
৫৯.? প্রশ্ন: লীনতাপ কী?
উত্তর: যে তাপ গ্রহণ বা বর্জন করলে পদার্থের উষ্ণতা বাড়ে না কিন্তু অবস্থার পরিবর্তন হয়।
৬০. প্রশ্ন: বায়ুর আর্দ্রতা বাড়লে চাপের কী পরিবর্তন হয়?
উত্তর: জলীয় বাষ্প সাধারণ বায়ুর চেয়ে হালকা হওয়ায় বায়ুর চাপ কমে যায়। ওপর তারা ভর দিয়ে হাঁটতে পারে।
৪৩.? প্রশ্ন: তরলের চাপ কি
উত্তর: না, এটি কেবল গভীরতার ওপর নির্ভর করে।
৪৪.? প্রশ্ন: উত্তর: পরস্পর সংযুক্ত বিভিন্ন আকারের পাত্রে তরল রাখলে সব
[রচনামূলক / বর্ণনামূলক প্রশ্ন ও উত্তর (মান – ৩/৪)]
৬১.? প্রশ্ন: কোনো বস্তুর ভাসন ও নিমজ্জনের শর্তগুলি আলোচনা করো।
উত্তর: কোনো বস্তু তরলে ভাসবে না ডুববে তা তিনটি বিষয়ের ওপর নির্ভর করে:
১. বস্তুর ওজন যদি প্লবতার চেয়ে বেশি হয়, তবে বস্তুটি তরলে ডুবে যাবে।
২. বস্তুর ওজন ও প্লবতা সমান হলে বস্তুটি তরলে সম্পূর্ণ নিমজ্জিত অবস্থায় ভাসবে।
৩. বস্তুর ওজনের চেয়ে প্লবতা বেশি হলে বস্তুটি আংশিক নিমজ্জিত অবস্থায় ভাসবে।
৬২. প্রশ্ন: আর্কিমিডিসের নীতিটি বিবৃত্ত করো। এটি কোন কোন পদার্থের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য?
উত্তর: নীতি: “কোনো বস্তুকে কোনো স্থির তরল বা গ্যাসীয় পদার্থে আংশিক বা সম্পূর্ণ ডোবালে বস্তুটির ওজনের আপাত হ্রাস ঘটে। এই হ্রাসপ্রাপ্ত ওজন বস্তুটির দ্বারা অপসারিত তরল বা গ্যাসের ওজনের সমান।” এটি কেবলমাত্র স্থির তরল এবং গ্যাসীয় পদার্থের (প্রবাহী) ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।
৬৩. প্রশ্ন: পাস্কালের সূত্রটি লেখো। এর একটি ব্যবহারিক প্রয়োগ উল্লেখ করো।
উত্তর: সূত্র: “আবদ্ধ পাত্রে রাখা তরল বা গ্যাসীয় পদার্থের কোনো অংশে চাপ প্রয়োগ করলে সেই চাপ বিন্দুমাত্র না কমে সব দিকে সমানভাবে সঞ্চালিত হয় এবং পাত্রের দেওয়ালে লম্বভাবে কাজ করে।” প্রয়োগ: হাইড্রোলিক প্লেস, হাইড্রোলিক ব্রেক বা লিফটে এই সূত্র ব্যবহার করে অল্প বল প্রয়োগ করে অনেক বেশি ভার তোলা সম্ভব হয়।
৬৪.? প্রশ্ন: ব্যারোমিটারের পাঠ দেখে আবহাওয়ার পূর্বাভাস কীভাবে বোঝা যায়?
উত্তর: ১. পাঠ যদি ধীরে ধীরে কমতে থাকে, তবে বুঝতে হবে বাতাসে জলীয় বাষ্প বাড়ছে, অর্থাৎ বৃষ্টির সম্ভাবনা আছে।
২. পাঠ যদি হঠাৎ খুব বেশি কমে যায়, তবে বুঝতে হবে ওই অঞ্চলে নিম্নচাপ তৈরি হয়েছে এবং ঝড়ের সম্ভাবনা আছে।
৩. পাঠ যদি ধীরে ধীরে বাড়তে থাকে, তবে বুঝতে হবে বাতাস শুষ্ক হচ্ছে এবং আবহাওয়া পরিষ্কার থাকবে।
৬৫.? প্রশ্ন: লোহা দিয়ে তৈরি ছোট পেরেক জলে ডুবে যায়, কিন্তু লোহা দিয়ে তৈরি বিশাল জাহাজ জলে ভাসে কেন?
উত্তর: লোহার পেরেকের ওজন তার দ্বারা অপসারিত জলের ওজনের চেয়ে বেশি, তাই সেটি ডুবে যায়। কিন্তু বিশাল জাহাজের গঠন এমনভাবে করা হয় যে জাহাজটি তার ওজনের তুলনায় অনেক বেশি পরিমাণ জল সরিয়ে দেয়। ফলে জাহাজের ওপর প্রযুক্ত ঊর্ধ্বমুখী বল বা প্লবতা জাহাজের ওজনের চেয়ে বেশি হয়, তাই জাহাজ জলে ভাসতে পারে।
৬৬. প্রশ্ন: বায়ুমণ্ডলীয় চাপ বলতে কী বোঝো? আমরা এই বিশাল চাপ অনুভব করি না কেন?
উত্তর: পৃথিবীর চারপাশে থাকা বায়ুমণ্ডলের ওজন ভূপৃষ্ঠের প্রতি একক ক্ষেত্রফলে যে বল প্রয়োগ করে তাকে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ বলে। আমরা এই চাপ অনুভব করি না কারণ আমাদের শরীরের ভেতরের রক্ত এবং অন্যান্য তরলের চাপ বাইরের বায়ুমণ্ডলীয় চাপের সাথে সমান ও বিপরীত। ফলে ভেতরের চাপ বাইরের চাপকে প্রশমিত করে দেয়।
৬৭. প্রশ্ন: পৃষ্ঠটান কাকে বলে? এর দুটি উদাহরণ দাও।
উত্তর: তরল পদার্থের যে ধর্মের জন্য তার মুক্ত তলের ক্ষেত্রফল সবসময় সংকুচিত হয়ে সর্বনিম্ন হতে চায়, তাকে পৃষ্ঠটান বলে।
উদাহরণ: ১. বৃষ্টির ফোঁটা গোলাকার হওয়া।
২. তুলি জলে ডোবালে তার আঁশগুলো ছড়িয়ে থাকে, কিন্তু জল থেকে তুললে আঁশগুলো একে অপরের সাথে সেঁটে যায়।
৬৮. প্রশ্ন: টরিসেলির পরীক্ষায় পারদ ব্যবহার করার সুবিধাগুলি কী কী?
উত্তর: ১. পারদ খুব ভারী ও ঘন ধাতু হওয়ায় মাত্র ৭৬ সেমি লম্বা নলেই বায়ুর চাপ মাপা যায়।
২. পারদ কাচের দেওয়ালে লেগে যায় না এবং উজ্জ্বল হওয়ায় পাঠ নিতে সুবিধা হয়।
৩. পারদ সহজে বাষ্পীভূত হয় না বলে নলের ওপরের শূন্যস্থান (টরিসেলির শূন্যস্থান) ঠিক থাকে।
৬৯. প্রশ্ন: বার্নোলির নীতিটি ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: বার্নোলির নীতি অনুযায়ী: “কোনো আদর্শ তরল বা গ্যাস যখন কোনো নলের ভেতর দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন যেখানে প্রবাহের বেগ বেশি হয় সেখানে চাপের মান কমে যায়। আবার যেখানে বেগ কম হয় সেখানে চাপের মান বেড়ে যায়।” অর্থাৎ বেগ ও চাপ একে অপরের ব্যস্তানুপাতিক।
৭০.? প্রশ্ন: সান্ত্রতা বলতে কী বোঝো? একটি উদাহরণের সাহায্যে বুঝিয়ে বলো।
উত্তর: যে ধর্মের জন্য কোনো প্রবাহী (তরল বা গ্যাস) তার অভ্যন্তরীণ বিভিন্ন স্তরের আপেক্ষিক গতিকে বাধা দেওয়ার চেষ্টা করে, তাকে সান্ত্রতা বলে।
উদাহরণ: এক গ্লাস জল এবং এক গ্লাস মধু যদি সমানভাবে মেঝেতে ঢেলে দেওয়া হয়, তবে জল দ্রুত ছড়িয়ে পড়বে কিন্তু মধু ধীরে চলবে। কারণ মধুর সান্ত্রতা জলের চেয়ে অনেক বেশি।
৭১.? প্রশ্ন: ঝড়ের সময় কুঁড়েঘরের চাল উড়ে যায় কেন?
উত্তর: বার্নোলির নীতি অনুযায়ী, ঝড়ের সময় ঘরের চালের ওপর দিয়ে বায়ু প্রবল বেগে প্রবাহিত হয়, ফলে চালের ওপরের চাপ খুব কমে যায়। কিন্তু ঘরের ভেতরের স্থির বায়ুর চাপ বেশি থাকে। এই চাপের পার্থক্যের কারণে একটি ঊর্ধ্বমুখী বল তৈরি হয় যা চালকে ওপরের দিকে উড়িয়ে নিয়ে যায়।
৭২.? প্রশ্ন: উচ্চতা বাড়লে বায়ুমণ্ডলীয় চাপের কী পরিবর্তন হয়? পাহাড়ে শ্বাসকষ্ট হয় কেন?
উত্তর: সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে উচ্চতা যত বাড়ে, বায়ুর , বায়ুর স্তর তত পাতলা হয় এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কমতে থাকে। পাহাড়ে বায়ুর চাপ কম থাকায় সেখানে অক্সিজেনের ঘনত্বও কমে যায়। ফলে ফুসফুসে পর্যাপ্ত অক্সিজেন পৌঁছাতে পারে না, যার কারণে শ্বাসকষ্ট অনুভূত হয়।
৭৩. প্রশ্ন: ধারারেখ প্রবাহ ও অশান্ত প্রবাহের মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: তরলের কণাগুলো যদি সবসময় একটি নির্দিষ্ট পথে নির্দিষ্ট বেগে চলে, তবে তাকে ধারারেখ প্রবাহ বলে (যেমন-ধীরে চলা জলের ধারা)। আর যদি প্রবাহের বেগ খুব বেশি হয় এবং কণাগুলো এলোমেলোভাবে আঁকাবাঁকা পথে চলে, তবে তাকে অশান্ত প্রবাহ বলে (যেমন-বর্ষাকালের নদীর প্রবল স্রোত)।
৭৪. প্রশ্ন: সিরিঞ্জ বা পিচকারি কীভাবে জল টেনে নেয়?
উত্তর: সিরিজের পিস্টন যখন পেছনের দিকে টানা হয়, তখন সিরিজের ভেতরের বায়ুর চাপ কমে যায়। এই সময় বাইরের বায়ুমণ্ডলীয় চাপ তরলকে ঠেলে সিরিজের ভেতরে ঢুকিয়ে দেয়। বায়ুর চাপের এই পার্থক্যই তরল টেনে নিতে সাহায্য করে।
৭৫.? প্রশ্ন: সাইফন কী? এর কাজ করার দুটি প্রধান শর্ত লেখো।
উত্তর: পাত্রকে না নাড়িয়ে বা কাত না করে বায়ুচাপের সাহায্যে উঁচু পাত্র থেকে নিচু পাত্রে তরল স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত ‘U’ আকৃতির নলকে সাইফন বলে।
শর্ত: ১. সাইফনটি বায়ুশূন্য হতে হবে।
২. সরবরাহকারী পাত্রের তরলতল গ্রহণকারী পাত্রের চেয়ে উঁচুতে থাকতে হবে।
৭৬. প্রশ্ন: আর্কিমিডিসের নীতির দুটি ব্যবহারিক প্রয়োগ লেখো।
উত্তর: ১. জাহাজ বা সাবমেরিনের নকশা তৈরিতে এই নীতি ব্যবহৃত হয়।
২. ল্যাকটোমিটারের সাহায্যে দুধের বিশুদ্ধতা মাপতে এবং হাইড্রোমিটারের সাহায্যে তরলের আপেক্ষিক ঘনত্ব নির্ণয়ে এই নীতি ব্যবহৃত হয়।
৭৭. প্রশ্ন: তরলের ঘনত্ব চাপের ওপর কীভাবে প্রভাব ফেলে?
উত্তর: তরলের অভ্যন্তরে কোনো বিন্দুতে চাপ সেই তরলের ঘনত্বের ওপর সরাসরি নির্ভর করে। গভীরতা একই থাকলেও ঘন তরলের (যেমন-পারদ) চাপ হালকা তরলের (যেমন-জল) তুলনায় অনেক বেশি হয়। অর্থাৎ তরল যত ঘন হবে, তার চাপ দেওয়ার ক্ষমতাও তত বাড়বে।
৭৮. প্রশ্ন: কৈশিকতা (Capillarity) বলতে কী বোঝো? দৈনন্দিন জীবনের একটি উদাহরণ দাও।
উত্তর: খুব সরু কাচনল বা ছিদ্রযুক্ত পদার্থের ভেতর দিয়ে তরলের স্বতঃস্ফূর্তভাবে ওপরে ওঠা বা নিচে নামার ঘটনাকে কৈশিকতা বলে।
উদাহরণ: প্রদীপের সলতে দিয়ে তেল ওপরে উঠে আসা বা তোয়ালে দিয়ে গা মোছার সময় তোয়ালের সূক্ষ্ম সুতোর মধ্য দিয়ে জল শোষিত হওয়া।
৭৯. প্রশ্ন: সমুদ্রের গভীরে ডুবুরিরা বিশেষ ধরণের পোশাক পরেন কেন?
উত্তর: সমুদ্রের গভীরতা বাড়ার সাথে সাথে জলের চাপ প্রবলভাবে বৃদ্ধি পায়। এই অত্যধিক চাপে মানুষের শরীর পিষে যেতে পারে এবং রক্ত সঞ্চালন বন্ধ হতে পারে। তাই এই প্রচণ্ড চাপ সহ্য করার জন্য এবং শরীরে বাতাসের ভারসাম্য বজায় রাখতে ডুবুরিরা মজবুত ও বিশেষ প্রযুক্তিযুক্ত পোশাক পরেন।
৮০. প্রশ্ন: পুকুরের জলের চেয়ে সমুদ্রের জলে সাঁতার কাটা সহজ কেন?
উত্তর: সমুদ্রের জলে প্রচুর লবণ মিশে থাকে, তাই সমুদ্রের জলের ঘনত্ব পুকুরের সাধারণ মিষ্টি জলের চেয়ে অনেক বেশি। ঘনত্ব বেশি হওয়ায় সমুদ্রের জলের প্লবতা বলও বেশি। এই অতিরিক্ত প্লবতা আমাদের শরীরকে ওপরের দিকে বেশি ঠেলে রাখে, তাই সমুদ্রের জলে ভেসে থাকা বা সাঁতার কাটা সহজ।
৮১. প্রশ্ন: প্রান্তিক বেগ (Terminal Velocity) কাকে বলে?
উত্তর: যখন কোনো ক্ষুদ্র বস্তু (যেমন-বৃষ্টির ফোঁটা) সান্ত্র প্রবাহীর মধ্য দিয়ে নিচে পড়ে, তখন একটি নির্দিষ্ট সময় পর তার ওপর প্রযুক্ত ওজন এবং সান্দ্র জনিত ঊর্ধ্বমুখী বাধা সমান হয়ে যায়। ফলে বস্তুটি আর ত্বরান্বিত হয় না বরং একটি সর্বোচ্চ স্থির বেগে নিচে পড়তে থাকে। এই বেগকে প্রান্তিক বেগ বলে।
৮২. প্রশ্ন: বাঁধের তলার অংশ ওপরের চেয়ে অনেক বেশি চওড়া করা হয় কেন?
উত্তর: তরলের চাপ তার গভীরতার ওপর নির্ভর করে। বাঁধের ওপরের তুলনায় নিচের অংশে জলের গভীরতা অনেক বেশি থাকে, ফলে নিচের দিকে জলের চাপও অনেক গুণ বেশি হয়। এই বিপুল চাপ সহ্য করার ক্ষমতা রাখার জন্য বাঁধের ভিত্তি বা তলার অংশকে অনেক বেশি মজবুত ও চওড়া করা হয়।
৮৩. প্রশ্ন: গরম জল ঠান্ডা জলের চেয়ে বেশি ভালো পরিষ্কার করতে পারে কেন?
উত্তর: তাপমাত্রা বাড়লে তরলের পৃষ্ঠটান কমে যায়। গরম জলের পৃষ্ঠটান কম হওয়ায় তা কাপড়ের সূক্ষ্ম ছিদ্রে বা ময়লার ভেতরে খুব সহজে প্রবেশ করতে পারে এবং ময়লাকে আলগা করে দেয়। তাই পরিষ্কার করার ক্ষেত্রে গরম জল বেশি কার্যকর।
৮৪. প্রশ্ন: জলের ওপর তেলের প্রলেপ দিলে মশা মারা যায় কেন?
উত্তর: নর্দমার জমা জলে তেল ঢাললে জলের পৃষ্ঠটান কমে যায়। এর ফলে মশার লার্ভাগুলো আর জলের ওপরের তলে ভেসে থাকতে পারে না, তারা নিচে ডুবে যায়। এছাড়া তেলের আস্তরণের কারণে লার্ভাগুলো বাতাস থেকে অক্সিজেন নিতে পারে না, ফলে শ্বাসরুদ্ধ হয়ে মারা যায়।
৮৫. প্রশ্ন: গ্যাসের অণুগুলির ধর্মের দুটি বৈশিষ্ট্য লেখো।
উত্তর: ১. গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে কোনো নির্দিষ্ট শৃঙ্খলা নেই, তারা সব দিকে বিশৃঙ্খলভাবে ছোটাছুটি করে।
২. পাত্রের দেওয়ালে এই অণুগুলোর অনবরত ধাক্কা দেওয়ার ফলেই গ্যাসের চাপের সৃষ্টি হয়।
৮৬.? প্রশ্ন: কোনো বস্তুর আপাত ওজন বলতে কী বোঝো?
উত্তর: কোনো বস্তুকে যখন কোনো তরলে ডোবানো হয়, তখন তরলের ঊর্ধ্বমুখী প্লবতা বল বস্তুর ওজনের বিপরীতে কাজ করে। এর ফলে বস্তুর ওজন কমেছে বলে মনে হয়। বস্তুর প্রকৃত ওজন থেকে অপসারিত তরলের ওজনের এই বিয়োগফলকেই বস্তুর আপাত ওজন বলে।
৮৭. প্রশ্ন: উড়োজাহাজের ডানা কেন ওপরের দিকে বাঁকানো থাকে?
উত্তর: ডানার ওপরের অংশ বাঁকানো থাকায় বায়ু ওপর দিয়ে দ্রুত প্রবাহিত হয় এবং বার্নোলির নীতি অনুযায়ী সেখানে চাপ কমে যায়। কিন্তু ডানার নিচ দিয়ে বায়ু ধীরে চলে এবং চাপ বেশি থাকে। এই চাপের পার্থক্যের ফলে একটি শক্তিশালী ‘লিফট’ বা ঊর্ধ্বমুখী বল তৈরি হয় যা উড়োজাহাজকে আকাশে ভাসিয়ে রাখে।
৮৮.? প্রশ্ন: জলীয় বাষ্পপূর্ণ বায়ুর চাপ শুষ্ক বায়ুর চেয়ে কম কেন?
উত্তর: জলীয় বাষ্পের আণবিক গুরুত্ব শুষ্ক বায়ুর (নাইট্রোজেন ও অক্সিজেন) চেয়ে কম। ফলে বাতাসে যখন জলীয় বাষ্পের পরিমাণ বাড়ে, তখন বাতাসের গড় ঘনত্ব কমে যায়। হালকা বাতাস কম চাপ দেয়, তাই আর্দ্র বায়ুর চাপ শুষ্ক বায়ুর চাপের চেয়ে কম হয়।
৮৯. প্রশ্ন: টরিসেলির শূন্যস্থানে সামান্য জল বা বাতাস ঢুকে পড়লে কী হবে?
উত্তর: টরিসেলির শূন্যস্থানে সামান্য বাতাস বা জলীয় বাষ্প ঢুকে পড়লে তা পারদ স্তম্ভের ওপর নিম্নমুখী চাপ সৃষ্টি করবে। এর ফলে পারদ স্তম্ভের উচ্চতা স্বাভাবিকের (৭৬ সেমি) চেয়ে কমে যাবে এবং ব্যারোমিটার ভুল পাঠ দেবে। একে ‘ত্রুটিপূর্ণ ব্যারোমিটার’ বলা হয়।
৯০.? প্রশ্ন: সমোচ্চশীলতা ধর্ম আমাদের দৈনন্দিন জীবনে কী কাজে লাগে? উত্তর: শহরের উঁচু জলধার বা ট্যাঙ্কি থেকে বাড়িতে জলের সরবরাহে এই
ধর্ম কাজে লাগানো হয়। পাইপের মাধ্যমে সংযুক্ত সব বাড়িতে জল একই উচ্চতায় পৌঁছানোর চেষ্টা করে বলে পাম্প ছাড়াই ওপরের তলায় জল পাওয়া সম্ভব হয়।
৯১. প্রশ্ন: বরফ জলে ভাসে কেন?
উত্তর: জল জমে বরফ হলে তার আয়তন বেডে যায় কিন্তু ভর একই থাকে। ফলে বরফের ঘনত্ব জলের ঘনত্বের চেয়ে কমে যায় (প্রায় ৯%)। আর্কিমিডিসের নীতি অনুযায়ী, কম ঘনত্বের বস্তু বেশি ঘনত্বের তরলে ভাসে। তাই বরফ জলে ভাসে।
৯২. প্রশ্ন: লীনতাপ ও বোধগম্য তাপের মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: যে তাপ প্রয়োগে পদার্থের শুধুমাত্র অবস্থার পরিবর্তন ঘটে কিন্তু উষ্ণতার কোনো পরিবর্তন হয় না তাকে লীনতাপ বলে। আর যে তাপ প্রয়োগে পদার্থের উষ্ণা বৃদ্ধি পায় কিন্তু অবস্থার পরিবর্তন হয় না তাকে বোধগম্য তাপ বলে।
৯৩. প্রশ্ন: পারদ ব্যারোমিটারে কেন কাচ ব্যবহার করা হয়?
উত্তর: কাচ একটি স্বচ্ছ পদার্থ হওয়ায় পারদ স্তম্ভের উচ্চতা সহজেই দেখা যায়। এছাড়া পারদ কাচের গায়ে লেগে যায় না, যা পাঠ নেওয়ার ক্ষেত্রে অত্যন্ত জরুরি।
৯৪.? প্রশ্ন: তরলের পৃষ্ঠটান কোন কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?
উত্তর: ১. তাপমাত্রা: তাপমাত্রা বাড়লে পৃষ্ঠটান কমে।
২. অপদ্রব্য: তরলে কোনো কিছু দ্রবীভূত থাকলে (যেমন-লবণ বা সাবান) পৃষ্ঠটান বদলে যায়।
৩. ভরলের ওপরের মাধ্যমের প্রকৃতি।
১৫.? প্রশ্ন: হাইড্রোজেন গ্যাস ভর্তি বেলুন আকাশে ওড়ে কেন?
উত্তর: হাইড্রোজেন গ্যাস বাতাসের চেয়ে অনেক হালকা। ফলে হাইড্রোজেন ভর্তি বেলুন যে পরিমাণ বাতাস অপসারিত করে তার ওজন বেলুনের ওজনের চেয়ে অনেক বেশি হয়। এই বিপুল ঊর্ধ্বমুখী প্লবতা বল বেলুনটিকে ওপরের দিকে উড়িয়ে নিয়ে যায়।
১৬.? প্রশ্ন: রক্তের প্রবাহ বার্নোলির নীতি মেনে চলে কীভাবে?
উত্তর: মানুষের ধমনীতে যদি কোনো চর্বি জমা হয়ে পথ সংকীর্ণ হয়ে যায়, তবে সেখানে রক্ত প্রবাহের বেগ বেড়ে যায়। বার্নোলির নীতি অনুযায়ী বেগের বৃদ্ধির ফলে সেখানে পার্শ্বচাপ কমে যায়, যার ফলে ধমনীটি সংকুচিত হয়ে হার্ট অ্যাটাকের ঝুঁকি বাড়িয়ে দিতে পারে।
৯৭.? প্রশ্ন: ‘ম্যানোমিটার’ যন্ত্রটি কী কাজে লাগে?
উত্তর: কোনো আবদ্ধ পাত্রে থাকা গ্যাসের চাপ পরিমাপ করার জন্য ম্যানোমিটার ব্যবহার করা হয়। এটি সাধারণত একটি ‘U’ আকৃতির নল যাতে কোনো তরল (পারদ বা জল) থাকে।
৯৮.? প্রশ্ন: বায়ু শূন্য স্থানে সাইফন কাজ করে না কেন?
উত্তর: সাইফনের কাজ করার প্রধান চালিকাশক্তি হলো বায়ুমণ্ডলীয় চাপ। বায়ুশূন্য স্থানে সরবরাহকারী পাত্রের ওপর কোনো বায়ুচাপ থাকে না যা তরলকে নলের ভেতরে ঠেলে দেবে। তাই মহাকাশে বা বায়ুশূন্য ঘরে সাইফন অকেজো।
৯৯.? প্রশ্ন: ঘাত ও চাপের মধ্যে সম্পর্কটি গাণিতিকভাবে দেখাও।
উত্তর: আমরা জানি, চাপ (P) = \frac{ঘাত (F)}{ক্ষেত্রফল (A)}। অর্থাৎ ঘাত (F) = চাপ (P) \times ক্ষেত্রফল (A)। এখান থেকে বোঝা যায়, ক্ষেত্রফল স্থির থাকলে চাপ বাড়লে ঘাতও বাড়বে।
১০০.? প্রশ্ন: তরল ও গ্যাসের ধর্মের জ্ঞান আধুনিক প্রযুক্তিতে কেন গুরুত্বপূর্ণ?
উত্তর: তরল ও গ্যাসের ধর্মের সঠিক জ্ঞান থাকলে আমরা শক্তিশালী মেশিন (হাইড্রোলিক), বড় বড় জাহাজ, নিরাপদ উড়োজাহাজ এবং আবহাওয়ার সঠিক পূর্বাভাস দেওয়ার যন্ত্র তৈরি করতে পারি। আমাদের শরীরের রক্তচাপ থেকে শুরু করে মহাকাশ গবেষণার রকেট-সবই এই পদার্থবিদ্যার নিয়মে চলে।
