বয়েলের সূত্র অনুসারে স্থির তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন ঐ গ্যাসের উপর যে চাপ কাজ করে তার ব্যস্তানুপাতিক।
আবার চার্লসের সূত্র অনুসারে, স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার কেলভিন তাপমাত্রা বা পরম তাপমাত্রার সমানুপাতিক।
এখন নির্দিষ্ট ভরের কোন গ্যাসের আয়তন V1, চাপ P1 এবং কেলভিন তাপমাত্রা T1 হলে বয়েলের সূত্র মতে-
V1 ∝ 1/P1 (যখন তাপমাত্রা T স্থির থাকে)
চার্লসের সূত্র মতে,
V1 ∝ T1 (যখন চাপ P স্থির থাকে)
এই দুটো সূত্রকে একসাথে আমরা লিখতে পারি-
V1 ∝ P1 / T1 (যখন T ও P উভয় পরিবর্তিত হয়)
or, V1 = kP1 / T1 (এক্ষেত্রে K একটি আনুপাতিক ধ্রুবক)
or, k = P1V1 / T1
আবার ঐ একই পরিমাণ গ্যাসের চাপ পরিবর্তিত হয়ে P2. তাপমাত্রা পরিবর্তিত হয়ে T2 এবং আয়তন পরিবর্তিত হয়ে V3 হলে অনুরূপভাবে আমরা পাই-
k = P2V2 / T2
তাহলে লিখা যায়-
P1V1 / T1 = P2V2 / T2 = k (ধ্রুবক)
অর্থাৎ সাধারণভাবে, PV = KT লিখা যায় যার মানে অর্থাৎ PV ~ T। এখানে বয়েলের সূত্র ও চার্লসের সূত্র-এ দুটি গ্যাস সূত্রকে সমন্বয় করা হয়েছে বলে PV = KT সমীকরণটিকে গ্যাসের সমন্বয় সূত্রের সমীকরণ বলা হয়। এ সমীকরণটি নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের চাপ, আয়তন ও পরম তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক প্রকাশ করে।
এবার আরেকটা বিষয় নিয়ে বলবো। স্থির তাপমাত্রায় বয়েলের সূত্র মতে গ্যাসের আয়তন এর ঘনত্বের বিপরীত অনুপাতে পরিবর্তিত হয়। অর্থাৎ V1 আয়তনের গ্যাসের ঘনত্বকে d1 দিয়ে প্রকাশ করলে-
V1 ∝ 1/d1
or, V1 = k/d1
or, k = V1d1
একইভাবে V2 আয়তন যুক্ত গ্যাসের জন্য ঘনত্ব d2 হলে-
V2 = k/d2
or, V2d2 = k
তাহলে আমরা বলতে পারি-
V1 / V2 = d2 / d1
এবার বয়েল-চালসের সমন্বয় সূত্র হতে দেখি-
P1V1 / T1 = P2V2 / T2
or, V1 / V2 = P2T1 / P1T2
or, d2 / d1 = P2T1 / P1T2
or, d1T1 / P1 = d2T2 / P2
পড়াশোনা সংক্রান্ত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে শত শত ভিডিও ক্লাস বিনামূল্যে করতে জয়েন করুন আমাদের Youtube চ্যানেলে-
ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-
Related posts:
- অ্যাভোগাড্রোর সূত্র (Avogadro’s Law)
- আদর্শ গ্যাস ও বাস্তব গ্যাস (Ideal Gas and Real Gases)
- ও’মের সূত্রের প্রমাণ (Verification of Ohm’s law)
- গে-লুস্যাকের গ্যাস আয়তন সূত্র (Gay-Lussac’s Law of Gaseous Volumes)
- গে-লুস্যাকের গ্যাসের চাপের সূত্র (Gay-Lussac’s Law of Pressure of Gases)
- গ্যাসের গতিতত্ত্ব থেকে গ্যাসীয় সূত্র সমূহের উপপাদন (Deduction of Gas Laws From Kinetic Theory of Gases)
- গ্যাসের সূত্রসমূহ (Laws of Gases)
- চার্লসের সূত্র (Charles’ Law)
- চার্লসের সূত্র বিবৃত করো
- ডালটনের আংশিক চাপ সূত্র (Dalton’s Law of Partial Pressure)
- ডালটনের আংশিক চাপ সূত্রের প্রয়োগ (Application of Dalton’s Law of Partial Pressure)
- পরম তাপমাত্রা স্কেল অনুসারে চার্লস সূত্র (Charles Formula According to the Absolute Temperature Scale)
- বয়েলের সূত্র (Boyle’s Law)
- বয়েলের সূত্র বিবৃত করো
- বয়েলের সূত্র, চার্লসের সূত্র ও অ্যাভোগাড্রোর সূত্রের সমন্বয় (Combination of Boyle’s, Charles’ and Avogadro’s Laws)