আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ১০ম অধ্যায়। এখানে ৬২৬টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৬২৬ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ১০
পাতা ৬/৩২
-
১০১
গ্যাস ভর্তি একটি পাত্র চলন্ত গাড়িতে রাখলে অণুর গড় গতিশক্তির কী হবে?
- ক বাড়বে
- খ কমবে
- গ অপরিবর্তিত থাকবে
- ঘ শূন্য হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অপরিবর্তিত থাকবে
তাপমাত্রা নির্ধারিত হয় অণুর এলোমেলো গতির শক্তি দিয়ে।
পুরো পাত্রের সামগ্রিক গতি এতে যোগ হয় না, তাই তাপমাত্রা ও গড় গতিশক্তি অপরিবর্তিত। -
১০২
গ্যাসের চাপ কোন দিকে ক্রিয়া করে?
- ক শুধু নিচের দিকে
- খ শুধু উপরে
- গ একদিকে
- ঘ পাত্রের সব দেয়ালে সমানভাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) পাত্রের সব দেয়ালে সমানভাবে
অণুগুলো এলোমেলোভাবে সব দিকে চলে।
তাই চাপ সব দেয়ালে সমান — তরলের মতো এখানে গভীরতাজনিত পার্থক্যও প্রায় নেই। -
১০৩
গ্যাসের অণুর মধ্যে সংঘর্ষে মোট গতিশক্তির কী হয়?
- ক কমে যায়
- খ বেড়ে যায়
- গ শূন্য হয়
- ঘ অপরিবর্তিত থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অপরিবর্তিত থাকে
সংঘর্ষ সম্পূর্ণ স্থিতিস্থাপক ধরা হয়।
তাই পৃথক অণুর শক্তি বদলালেও মোট গতিশক্তি অপরিবর্তিত থাকে। -
১০৪
গ্যাসের অণুর সংখ্যা ঘনত্ব (n) বলতে কী বোঝায়?
- ক একক আয়তনে অণুর সংখ্যা
- খ মোট অণুর সংখ্যা
- গ একক ভরে অণু
- ঘ মোল সংখ্যা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) একক আয়তনে অণুর সংখ্যা
সংখ্যা ঘনত্ব n = NV, অর্থাৎ একক আয়তনে অণুর সংখ্যা।
একক m−3। -
১০৫
একই চাপ ও তাপমাত্রায় দুইটি গ্যাসের ঘনত্বের অনুপাত কীসের সমান?
- ক মোলার ভরের অনুপাত
- খ আয়তনের অনুপাত
- গ অণুর সংখ্যার অনুপাত
- ঘ বেগের অনুপাত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) মোলার ভরের অনুপাত
ρ = PMRT — P ও T একই হলে ρ ∝ M।
তাই ঘনত্বের অনুপাত = মোলার ভরের অনুপাত। -
১০৬
হাইড্রোজেন বেলুন বাতাসে ওঠে কেন?
- ক হাইড্রোজেনের মোলার ভর কম, তাই ঘনত্বও কম
- খ হাইড্রোজেন গরম বলে
- গ হাইড্রোজেন দাহ্য বলে
- ঘ বেলুন বড় বলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) হাইড্রোজেনের মোলার ভর কম, তাই ঘনত্বও কম
একই P ও T তে ρ ∝ M।
হাইড্রোজেনের M = 2, বাতাসের ≈ 29 — তাই ঘনত্ব অনেক কম, প্লবতা ওজনকে ছাড়িয়ে যায়। -
১০৭
একটি পাত্রের ছোট ছিদ্র দিয়ে গ্যাস বের হওয়ার প্রক্রিয়াকে কী বলে?
- ক নিঃসরণ (effusion)
- খ ব্যাপন
- গ পরিচলন
- ঘ বিকিরণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) নিঃসরণ (effusion)
অতি ছোট ছিদ্র দিয়ে গ্যাসের বেরিয়ে যাওয়াকে নিঃসরণ বলে।
এখানেও গ্রাহামের সূত্র খাটে — হালকা গ্যাস দ্রুত বেরোয়। -
১০৮
গ্যাসের অণুগুলো একে অপরের সাথে সংঘর্ষ না করলে কী হতো?
- ক চাপ থাকত না
- খ তাপমাত্রা শূন্য হতো
- গ তাপীয় সাম্য ও ব্যাপন হতো না
- ঘ কিছুই বদলাত না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) তাপীয় সাম্য ও ব্যাপন হতো না
পারস্পরিক সংঘর্ষেই শক্তি বিনিময় হয়ে তাপীয় সাম্য ও ম্যাক্সওয়েল বণ্টন তৈরি হয়।
সংঘর্ষ না থাকলে ব্যাপনও ঘটত না — তবে দেয়ালে ধাক্কা থাকায় চাপ ঠিকই থাকত। -
১০৯
বায়ুমণ্ডলে উপরে উঠলে বাতাস পাতলা হয় কেন?
- ক তাপমাত্রা কমে
- খ অক্সিজেন কমে যায়
- গ চাপ বাড়ে
- ঘ অভিকর্ষের টানে অণু নিচের দিকে ঘন হয়ে থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অভিকর্ষের টানে অণু নিচের দিকে ঘন হয়ে থাকে
অভিকর্ষ বাতাসের অণুগুলোকে নিচের দিকে টানে।
তাই নিচে ঘনত্ব ও চাপ বেশি, উপরে কম — বায়ুমণ্ডলের কোনো সুস্পষ্ট সীমানাও নেই। -
১১০
গ্যাসের গতিতত্ত্ব কোন ধারণাকে ব্যাখ্যা করতে পারে না?
- ক চাপ
- খ তাপমাত্রা
- গ গ্যাসের রং ও বর্ণালি
- ঘ ব্যাপন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গ্যাসের রং ও বর্ণালি
গতিতত্ত্ব অণুকে নিছক ছোট শক্ত বল ধরে নেয়।
তাই রং ও বর্ণালি ব্যাখ্যা করতে পারে না — এর জন্য কোয়ান্টাম তত্ত্ব লাগে। -
১১১
একটি গ্যাসের আয়তন দ্বিগুণ ও তাপমাত্রা অর্ধেক করলে চাপ কেমন হবে?
- ক এক-চতুর্থাংশ
- খ অপরিবর্তিত
- গ অর্ধেক
- ঘ চারগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) এক-চতুর্থাংশ
P ∝ TV
লব অর্ধেক, হর দ্বিগুণ → চাপ এক-চতুর্থাংশ। -
১১২
গ্যাসের গতিতত্ত্বে দেয়ালে চাপ হিসাব করতে কোন সংরক্ষণ সূত্র ব্যবহৃত হয়?
- ক শক্তির সংরক্ষণ
- খ ভরের সংরক্ষণ
- গ ভরবেগের সংরক্ষণ
- ঘ চার্জের সংরক্ষণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ভরবেগের সংরক্ষণ
দেয়ালে ধাক্কায় অণুর ভরবেগ পরিবর্তন হয় (Δp = 2mv)।
সেই ভরবেগ পরিবর্তনের হার থেকেই বল ও চাপ বের করা হয়। -
১১৩
তাপমাত্রা −২৭৩°C এর নিচে নামানো সম্ভব নয় কেন?
- ক সেখানে অণুর গতিশক্তি ইতিমধ্যেই সর্বনিম্ন
- খ যন্ত্র নেই বলে
- গ চাপ শূন্য বলে
- ঘ ভর শূন্য বলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সেখানে অণুর গতিশক্তি ইতিমধ্যেই সর্বনিম্ন
পরম শূন্যে অণুর গতিশক্তি সর্বনিম্ন — এর নিচে যাওয়ার মতো শক্তি আর নেই।
তাপগতিবিদ্যার তৃতীয় সূত্র অনুসারে পরম শূন্যে পৌঁছানোও সম্ভব নয়, শুধু কাছে যাওয়া যায়। -
১১৪
একটি গ্যাসের অণু দেয়ালে লম্বভাবে ধাক্কা দিয়ে একই বেগে ফিরে এলে ভরবেগের পরিবর্তন কত?
- ক 2mv
- খ শূন্য
- গ mv
- ঘ mv/2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2mv
আদি ভরবেগ +mv, শেষ −mv
পরিবর্তন = 2mv — এই ভরবেগ পরিবর্তনই দেয়ালে বল তৈরি করে। -
১১৫
STP তে 44.8 L কার্বন ডাই-অক্সাইডের (M = 44) ভর কত?
- ক 44 g
- খ 88 g
- গ 22 g
- ঘ 176 g
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 88 g
n = 44.822.4 = 2 মোল
ভর = 2 × 44
= 88 g। -
১১৬
একটি গ্যাসের ঘনত্ব ২৭৩ K তে 1.6 kgm−3। ৫৪৬ K তে ঘনত্ব কত? (চাপ ধ্রুব)
- ক 3.2 kgm−3
- খ 0.8 kgm−3
- গ 1.6 kgm−3
- ঘ 0.4 kgm−3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.8 kgm−3
ρ ∝ 1T (চাপ ধ্রুব)
তাপমাত্রা ২ গুণ → ঘনত্ব অর্ধেক
= 0.8 kgm−3। -
১১৭
একটি পাত্রে 3 × 1023 অণু আছে। কত মোল? (NA = 6 × 1023)
- ক 1
- খ 0.5
- গ 2
- ঘ 3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.5
n = 3 × 10236 × 1023
= 0.5 মোল। -
১১৮
২ মোল গ্যাস 300 K তে 0.02 m3 আয়তনে আছে। অণুর সংখ্যা ঘনত্ব কত? (NA = 6 × 1023)
- ক 6 × 1025 m−3
- খ 1.2 × 1024 m−3
- গ 3 × 1025 m−3
- ঘ 1.2 × 1026 m−3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 6 × 1025 m−3
মোট অণু = 2 × 6 × 1023 = 1.2 × 1024
n = 1.2 × 10240.02
= 6 × 1025 m−3। -
১১৯
একটি গ্যাসের rms বেগ 500 ms−1। তাপমাত্রা অর্ধেক করলে rms বেগ কত হবে?
- ক 250 ms−1
- খ 354 ms−1
- গ 707 ms−1
- ঘ 500 ms−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 354 ms−1
c ∝ √T
c′ = 500√2
≈ 354 ms−1। -
১২০
একটি গ্যাস মিশ্রণে 3 মোল নাইট্রোজেন ও 1 মোল অক্সিজেন আছে, মোট চাপ 8 atm। অক্সিজেনের আংশিক চাপ কত?
- ক 4 atm
- খ 2 atm
- গ 6 atm
- ঘ 1 atm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2 atm
আংশিক চাপ = মোল ভগ্নাংশ × মোট চাপ = 14 × 8
= 2 atm।
আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।