30°C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসকে স্থির চাপে উত্তপ্ত করে আয়তন দ্বিগুণ করা হলো।

উদ্দীপকটি নিচের কোন সূত্রকে সমর্থন করে?

চার্লসের সূত্র (Charles's Law) এর ব্যাখ্যা:

চার্লসের সূত্র অনুযায়ী, স্থির চাপের অধীন অবস্থায়, একটি গ্যাসের আয়তন তার তাপমাত্রার সরলরৈখিক অনুপাতের সমান। অর্থাৎ, যখন গ্যাসের চাপ অপরিবর্তিত থাকে, তখন তাপমাত্রা বাড়ালে আয়তন বৃদ্ধি পায় এবং তাপমাত্রা কমলে আয়তন কমে যায়।

গাণিতিক রূপে,

V ∝ T

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

• V₁, V₂ = প্রথম ও দ্বিতীয় পর্যায়ের আয়তন
• T₁, T₂ = প্রথম ও দ্বিতীয় পর্যায়ের তাপমাত্রা (কেলভিনে)

উদাহরণ বিশ্লেষণ:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

V₁ / 303 = 2V₁ / T₂

T₂ = 2 × 303 = 606K

সংক্ষেপে:

গ্যাসের আয়তন দ্বিগুণ হলে তাপমাত্রা তৎসংক্রান্ত সরল অনুপাত অনুসারে দ্বিগুণ হয়। এটাই চার্লসের সূত্র এর মূল ধারণা ও সমর্থনকারী সূত্র।