তরল ও গ্যাসীয় পদার্থের স্থিতি ও গতি
সম্পূর্ণ প্রশ্নোত্তর | 40 MCQ | 30 SAQ (উত্তরসহ) | 6 Broad Questions
চাপ (Pressure)
চাপ = বল ÷ ক্ষেত্রফল
একক: প্যাসকেল (Pa)
ক্ষেত্রফল কম → চাপ বেশি
বার্নৌলির নীতি
বেগ বাড়লে চাপ কমে
বিমানের পাখা, স্প্রে
কাগজে ফুঁর পরীক্ষা
প্যাসকেলের সূত্র
চাপ সর্বদিকে সমান
হাইড্রোলিক ব্রেক/লিফট
ছোটো বলে বড়ো কাজ
MCQ - বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নোত্তর
40 টি1চাপের সূত্র কী?
2একই বল প্রয়োগে ছোটো ক্ষেত্রফলে চাপ কেমন হয়?
3পেনের পেছন দিক দিয়ে কাগজ সহজে ফুটো হয় না, কিন্তু নিব দিয়ে সহজে হয় কেন?
4সূচালো মুখের পেরেক সহজে কাঠে ঢোকে কেন?
5তরলের গভীরতা বাড়লে চাপের কী পরিবর্তন হয়?
6জলের বোতলে ছিদ্র করলে নিচের ছিদ্র থেকে জল কেমন বেরোয়?
7নদী বাঁধের তলদেশ চওড়া হয় কেন?
8তরল প্রবাহের দিক কী দিয়ে নির্ধারিত হয়?
9বোতল ও গামলা নল দিয়ে যুক্ত করলে জল কোন দিকে প্রবাহিত হয়?
10বায়ুর চাপ আছে কীভাবে বোঝা যায়?
11বিছানার চাদর টান দিয়ে তোলার সময় পুরো চাদর একসঙ্গে ওঠে না কেন?
12রাবারের পেছন অংশযুক্ত হুক দুটো একসঙ্গে চাপ দিলে আটকে যায় কেন?
13টেবিলের ওপর কাগজ চাপা স্কেল হঠাৎ চাপ দিলে সহজে ওঠে না কেন?
14বার্নৌলির নীতি অনুযায়ী গতিশীল গ্যাস বা তরলের বেগ বেশি হলে চাপ কেমন হয়?
15কাগজের ’জ’ বা ঘর বানিয়ে জোরে ফু দিলে ঘরটি উড়ে যায় না কেন?
16কাগজের ওপর জোরে ফু দিলে কাগজ সোজা হয়ে দাঁড়িয়ে থাকে কেন?
17দুই কাগজের মাঝে ফু দিলে কাগজ দুটো কাছে চলে আসে কেন?
18চাপের SI একক কী?
19বলের SI একক কী?
20তরলের চাপ নির্ভর করে কীসের ওপর?
21বায়ুর চাপে আটকে থাকা রাবারের হুক কীভাবে খোলা যায়?
22প্যাসকেলের সূত্রটি কী?
23বড়ো ক্ষেত্রফলের ওপর চাপ প্রয়োগ করলে কী সুবিধা হয়?
24একটি সুচ সেলাইয়ের কাজে কেন সুঁচালো করা হয়?
25পেনের নিব ও পেছনের অংশের মধ্যে ক্ষেত্রফলের পার্থক্য কেমন?
26গভীর সমুদ্রে মাছ কীভাবে চাপ সহ্য করে?
27জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে উঁচু বাঁধের নিচে টারবাইন বসানো হয় কেন?
28বার্নৌলির নীতির ব্যবহারিক প্রয়োগ কোথায় দেখা যায়?
29বিমানের পাখা কীভাবে ওপরে ওঠে (বার্নৌলির নীতি)?
30জলের বোতলে তিনটি ছিদ্র করলে নিচের ছিদ্র থেকে জল কেমন বেরোয়?
31তরলের প্রবাহের কারণ কী?
32বায়ু যে পদার্থ তার প্রমাণ কোন পরীক্ষায় পাওয়া যায়?
33পাহাড়ে শ্বাসকষ্ট হয় কেন?
34সাইকেলের টিউবে হাওয়া ভরলে ফুলে ওঠে কেন?
35পেনের সাহায্যে কাগজ ফুটো করার পরীক্ষায় দ্বিতীয় ক্ষেত্রে সহজ হয় কেন?
36দুই কাগজের মাঝে ফুঁ দিলে কাগজ কাছাকাছি আসার কারণ কী?
37তরল পদার্থে চাপ প্রয়োগ করলে চাপ কীভাবে সঞ্চালিত হয়?
38হাইড্রোলিক ব্রেক কোন নীতির ওপর কাজ করে?
39টর্চেলির পরীক্ষা কী মাপতে ব্যবহৃত হয়?
40তরল উচ্চতা কম-বেশি হলে প্রবাহ কীভাবে প্রভাবিত হয়?
SAQ - সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর (উত্তরসহ)
30 টি1চাপ কাকে বলে? এর সূত্র ও SI একক লেখো।
একক ক্ষেত্রফলে প্রযুক্ত বলকে চাপ (Pressure) বলে। সূত্র: চাপ (P) = বল (F) ÷ ক্ষেত্রফল (A)। SI একক: প্যাসকেল (Pa) বা নিউটন/বর্গমিটার (N/m²)।
2পেনের পেছন দিক দিয়ে কাগজ ফুটো করা সহজ নয়, কিন্তু নিব দিয়ে সহজ হয় কেন?
পেনের পেছন দিকের ক্ষেত্রফল বেশি → চাপ কম → কাগজ ফুটো করা কঠিন। নিবের (লেখার মুখ) ক্ষেত্রফল অত্যন্ত কম → সমান বল প্রয়োগেও চাপ অনেক বেশি → সহজে কাগজ ফুটো হয়।
3সূচালো মুখের পেরেক কাঠে সহজে ঢোকে, অন্যদিকে চ্যাপটা মুখের পেরেক ঢোকে না কেন?
সূচালো মুখের ক্ষেত্রফল অত্যন্ত কম → হাতুড়ির একই আঘাতে চাপ অনেক বেশি → পেরেক সহজে কাঠের ভেতর ঢোকে। চ্যাপটা মুখের ক্ষেত্রফল বেশি → চাপ কম → পেরেক কাঠে ঢুকতে পারে না বা খুব কম ঢোকে।
4তরলের গভীরতার সাথে চাপের সম্পর্ক কী? একটি পরীক্ষার মাধ্যমে ব্যাখ্যা করো।
তরলের গভীরতা বাড়লে চাপ বাড়ে। পরীক্ষা: জলের বোতলের বিভিন্ন উচ্চতায় তিনটি ছিদ্র করলে নিচের ছিদ্র দিয়ে জল সবচেয়ে জোরে ও বেশি দূরে যায়, মাঝেরটি মাঝামাঝি, ওপরেরটি কম দূরে যায়। এতে প্রমাণিত হয় গভীরতা বাড়লে চাপ বাড়ে।
5নদী বাঁধের তলদেশ চওড়া হয় কেন?
নদীর গভীরতা যত বেশি, তলদেশে জলের চাপ তত বেশি। এই প্রচণ্ড চাপ সহ্য করার জন্য বাঁধের তলদেশ চওড়া ও মোটা করা হয়। উপরিভাগে চাপ কম বলে সেখানটা সরু হয়। তলদেশ চওড়া না করলে বাঁধ ভেঙে যাওয়ার আশঙ্কা থাকে।
6তরল প্রবাহ উচ্চতার ওপর নির্ভর করে, পরিমাণের ওপর নয়— একটি পরীক্ষার সাহায্যে ব্যাখ্যা করো।
পরীক্ষা: জলভর্তি বোতল ও বড়ো গামলা নল দিয়ে যুক্ত করতে হবে, যাতে গামলায় জলের পরিমাণ বেশি কিন্তু উচ্চতা কম। দেখা যাবে, বোতল (কম জল, বেশি উচ্চতা) থেকে গামলায় (বেশি জল, কম উচ্চতা) জল প্রবাহিত হচ্ছে। অর্থাৎ বেশি উচ্চতা (চাপ) থেকে কম উচ্চতায় (চাপ) তরল যায়, পরিমাণের ওপর নির্ভর করে না।
7বায়ুর চাপ না থাকলে দৈনন্দিন জীবনে কী কী সমস্যা হতো?
বায়ুর চাপ না থাকলে: (১) সিরিঞ্জ দিয়ে ওষুধ টানা যেত না, (২) স্ট্র দিয়ে জুস খাওয়া যেত না, (৩) রাবার হুক আটকে রাখা যেত না, (৪) টিউবওয়েল থেকে জল উঠত না, (৫) পাখি ও বিমান উড়তে পারত না। এমনকি শ্বাস নিতেও কষ্ট হতো।
8স্কেলের ওপর কাগজ রেখে হাত বুলিয়ে চাপ দিলে স্কেল সহজে ওঠে না কেন?
কাগজের ওপর হাত বুলিয়ে চাপলে কাগজ টেবিলের সঙ্গে চেপে বসে। কাগজের ক্ষেত্রফল স্কেলের চেয়ে অনেক বেশি। কাগজের ওপর বায়ু বিপুল চাপ প্রয়োগ করে (≈ 1,00,000 Pa), ফলে স্কেল শক্তভাবে আটকে যায় এবং টেবিলের বাইরের অংশ চাপ দিলেও সহজে লাফিয়ে ওঠে না।
9রাবারের হুক দুটো একসঙ্গে চাপ দিয়ে আটকানোর কারণ কী? কীভাবে খোলা যায়?
কারণ: রাবারের পেছন অংশ দুটো চাপ দিলে ভেতরের বায়ু বেরিয়ে যায় এবং রাবার গায়ে গায়ে লেগে যায়। বাইরের বায়ুর চাপে দুটো শক্তভাবে আটকে থাকে। খোলার উপায়: পাশ থেকে চাপ দিয়ে ভেতরে একটু বাতাস ঢোকাতে পারলে চাপের সমতা এলে সহজে আলাদা করা যায়।
10বার্নৌলির নীতি বিবৃত করো।
সুইস বিজ্ঞানী ড্যানিয়েল বার্নৌলির নীতি: কোনো তরল বা গ্যাস গতিশীল অবস্থায় যে স্থানে বেগ বেশি, সেই স্থানে চাপ কম হয়। আর যে স্থানে বেগ কম, সেই স্থানে চাপ বেশি হয়। এটি শক্তির সংরক্ষণ সূত্র থেকে প্রমাণিত একটি গুরুত্বপূর্ণ নীতি।
11জোর করে দুই কাগজের মাঝে ফুঁ দিলে কাগজ দুটো জোড়া লেগে যায় কেন?
বার্নৌলির নীতি অনুযায়ী, দুই কাগজের মাঝে ফুঁ দিলে বাতাসের গতিবেগ বেড়ে যায় → মাঝখানের চাপ বাইরের স্বাভাবিক বায়ুচাপের তুলনায় কমে যায়। ফলে বাইরের বেশি চাপ দুই কাগজকে ভেতরের দিকে ঠেলে দেয় এবং কাগজ দুটো কাছে চলে আসে বা জোড়া লেগে যায়।
12কাগজের ওপর ফুঁ দিলে কাগজ সোজা হয়ে ওঠে ও ফুঁ থামালে নিচে নেমে যায় কেন?
কাগজের ওপর দিয়ে জোরে বাতাস বইলে (ফুঁ দিলে) ওপরের বাতাসের বেগ বেড়ে গিয়ে চাপ কমে যায়। নিচের বাতাসের চাপ তখন ওপরের চেয়ে বেশি হয়, ফলে নিচের বাতাস কাগজকে ওপরে ধাক্কা দেয় ও কাগজ সোজা দাঁড়ায়। ফুঁ থামালে চাপ আবার সমান হয়ে কাগজ নামে। এটি বার্নৌলির নীতির সরাসরি প্রমাণ।
13বিমানের পাখা কীভাবে ওপরে ওঠে? (বার্নৌলির নীতি প্রয়োগে)
বিমানের পাখার ওপরের পৃষ্ঠ বাঁকানো, নিচেরটা সোজা। ওড়ার সময় ওপর দিয়ে বায়ু বেশি বেগে প্রবাহিত হয় → চাপ কম হয়। নিচ দিয়ে বায়ু কম বেগে যায় → চাপ বেশি হয়। এই চাপের পার্থক্যের জন্য নিচ থেকে ওপরের দিকে একটি লিফট বল তৈরি হয়, যা বিমানকে আকাশে ওঠায়।
14হাইড্রোলিক ব্রেক ও হাইড্রোলিক লিফট কোন নীতিতে কাজ করে? ব্যাখ্যা করো।
হাইড্রোলিক ব্রেক ও লিফট প্যাসকেলের সূত্র অনুযায়ী কাজ করে। প্যাসকেলের সূত্র: আবদ্ধ তরলের কোনো অংশে চাপ প্রয়োগ করলে সেই চাপ তরলের মধ্যে দিয়ে সর্বদিকে সমানভাবে ও অপরিবর্তিতভাবে সঞ্চালিত হয়। ছোটো পিস্টনে কম বল দিলে বড়ো পিস্টনে বিবর্ধিত বল পাওয়া যায়।
15গভীর সমুদ্রের মাছ কীভাবে প্রবল চাপ সহ্য করে?
গভীর সমুদ্রের মাছদের দেহের অভ্যন্তরে রক্তচাপ ও কোষীয় তরলের চাপ বাইরের জলের প্রচণ্ড চাপের সমান থাকে। ফলে ভেতর-বাইরের চাপের ভারসাম্যের জন্য তারা সহজেই চাপ সহ্য করতে পারে এবং স্বাভাবিকভাবে চলাফেরা করতে পারে।
16পাহাড়ে কেন শ্বাসকষ্ট হয়?
পাহাড়ের উচ্চতা বাড়ার সঙ্গে সঙ্গে বায়ুমণ্ডল পাতলা হয় এবং বায়ুর চাপ কমে যায়। চাপ কমার ফলে প্রতি শ্বাসে ফুসফুসে কম অক্সিজেন প্রবেশ করে, রক্তে অক্সিজেনের পরিমাণ কমে যায়। তাই অক্সিজেনের অভাবে শ্বাসকষ্ট, মাথাধরা ও দুর্বলতা অনুভূত হয়।
17টিউবওয়েল থেকে জল ওঠে কীভাবে? বায়ুর চাপের ভূমিকা ব্যাখ্যা করো।
টিউবওয়েলের হাতল ওপরে তুললে পাইপের ভেতরে বায়ুর চাপ কমে (আংশিক ভ্যাকুয়াম তৈরি হয়)। নিচের ভূগর্ভস্থ জলের ওপর বায়ুমণ্ডলের চাপ তখন সেই শূন্যস্থান পূরণ করতে ভেতরের জলকে ওপরে ঠেলে দেয়। এভাবে কয়েকবার পাম্প করে জল তোলা হয়।
18সিরিঞ্জ দিয়ে কীভাবে ওষুধ ভরা হয়? ব্যাখ্যা করো।
সিরিঞ্জের পিস্টন পেছনে টানলে সিরিঞ্জের ভেতরে বায়ুর চাপ কমে যায় (শূন্যস্থান তৈরি)। বোতলের ওষুধের ওপর বাইরের বায়ুমণ্ডলের চাপ বেশি থাকায় ওষুধ কম চাপের জায়গায় (সিরিঞ্জে) প্রবেশ করে। পিস্টন চাপলে আবার চাপ বেড়ে ওষুধ বেরিয়ে যায়। বায়ুর চাপই একমাত্র কারণ।
19জলভর্তি বোতলে বিভিন্ন উচ্চতায় ছিদ্র করলে কোনটি থেকে জল সবচেয়ে দূরে যায় ও কেন?
সবচেয়ে নিচের ছিদ্র থেকে জল সবচেয়ে জোরে ও বেশি দূরে যায়। কারণ গভীরতা সবচেয়ে বেশি হওয়ায় সেখানে জলের চাপ সবচেয়ে বেশি। উপর দিকে গভীরতা কম → চাপ কম → জল কম দূরে যায়। এটি তরলের গভীরতা ও চাপের সরাসরি সম্পর্ক প্রমাণ করে।
20তরল পদার্থের চাপ কয়টি বিষয়ের ওপর নির্ভর করে? কী কী?
তরল পদার্থের চাপ দুটি বিষয়ের ওপর নির্ভর করে: (১) তরলের গভীরতা (h)— গভীরতা বাড়লে চাপ বাড়ে। (২) তরলের ঘনত্ব (ρ)— ঘনত্ব যত বেশি, চাপ তত বেশি। সূত্র: P = hρg (যেখানে g = অভিকর্ষজ ত্বরণ)।
21সাইকেলের টিউবে পাম্প দিলে কেন ফুলে ওঠে? বায়ুর চাপের ভূমিকা কী?
পাম্প দিয়ে বাতাস টিউবের ভেতরে ঠেললে বাইরের তুলনায় ভেতরের বাতাসের চাপ বেড়ে যায়। ভেতরের বাতাস বাড়তি চাপে টিউবের দেওয়ালে ধাক্কা দেয়, ফলে রাবারের টিউবটি ফুলে শক্ত হয়। খুব বেশি চাপ বাড়লে টিউব ফেটেও যেতে পারে।
22চাপ ও ক্ষেত্রফলের সম্পর্ক ব্যবহার করে বাঘ কেন ধারালো দাঁত ও নখ দিয়ে শিকার ধরে?
বাঘের দাঁত ও নখ অত্যন্ত সূচালো, অর্থাৎ ক্ষেত্রফল খুব কম। কামড় বা আঁচড়ের সময় একই পেশি-বল প্রয়োগেও ক্ষেত্রফল কম হওয়ায় চাপ অনেক বেশি তৈরি হয়। এতে সহজেই শিকারের চামড়া ও মাংস ফুটো করে ধরে ফেলতে পারে।
23উটের পা মরুভূমির বালিতে ধসে যায় না কেন?
উটের পায়ের তলার ক্ষেত্রফল অনেক বড়ো (চওড়া ও চ্যাপটা পায়ের পাতা)। দেহের ওজন সেই বড়ো ক্ষেত্রফলে ছড়িয়ে পড়ে, ফলে বালির ওপর চাপ কম পড়ে। চাপ কম বলে উটের পা সহজে বালিতে ধসে যায় না এবং উট মরুভূমিতে নির্দ্বিধায় চলতে পারে।
24জলের গভীরতা বাড়ার সঙ্গে প্রাচীরের পুরুত্ব বাড়ানোর প্রয়োজন হয় কেন?
জলের গভীরতা বাড়লে প্রাচীরের নিচের দিকে চাপ অনেক বেড়ে যায়। এই অতিরিক্ত চাপ সহ্য করার জন্য নিচের দিকে প্রাচীর বেশি মোটা ও চওড়া করতে হয়। উপরিভাগে চাপ কম বলে সেখানে প্রাচীর সরু রাখাই যথেষ্ট। নদী বাঁধ বা ড্যাম একই নীতিতে তৈরি হয়।
25বর্ষাকালে কাঁদা রাস্তায় সরু হিলের জুতো পরে হাঁটা কষ্টকর হয় কেন?
সরু হিলের ক্ষেত্রফল খুব কম। দেহের পুরো ওজন এই ছোটো ক্ষেত্রফলে পড়ায় চাপ অত্যন্ত বেশি হয়। এই বেশি চাপে হিল কাঁদার ভেতর অনেকটা ঢুকে যায় এবং হেঁটে ওঠা কষ্টকর হয়। চওড়া তলার জুতো বা খালি পায়ে ক্ষেত্রফল বেশি → চাপ কম → সহজে হাঁটা যায়।
26দুই হাতের তালু দিয়ে একসঙ্গে রাবারের হুক চাপলে কেন জোড়া লেগে যায়?
হুকের পেছনের রাবারের অংশ দুটো চাপ দিলে সেগুলির মধ্যেকার প্রায় সব বায়ু বেরিয়ে যায় এবং রাবার পৃষ্ঠ দুটো ফাঁকহীন হয়ে গায়ে গায়ে লেগে যায়। বাইরের বায়ুমণ্ডলের চাপ তখন দুদিক থেকে ভেতরের শূন্যস্থানের দিকে প্রচণ্ড চাপ দেয়, ফলে হুক সহজে আলাদা করা যায় না।
27স্ট্র দিয়ে জুস খেতে পারি কীভাবে? বায়ুর চাপের ভূমিকা কী?
স্ট্র দিয়ে টানলে (চুষলে) প্রথমে স্ট্র ও মুখগহ্বরের ভেতরের বায়ুর চাপ কমে যায়। বাইরের বায়ুমণ্ডলের স্বাভাবিক চাপ জুসের ওপর ঠেলে দেয় এবং জুস কম চাপের জায়গায় (স্ট্র দিয়ে মুখে) উঠে আসে। বায়ুর চাপের পার্থক্যই স্ট্র দিয়ে তরল পান সম্ভব করে।
28প্যাসকেলের সূত্রের একটি ব্যবহারিক প্রয়োগ ব্যাখ্যা করো।
গাড়ির হাইড্রোলিক ব্রেক প্যাসকেলের সূত্রের ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। চালক পা দিয়ে ব্রেক প্যাডেলে অল্প বল দিলে মাস্টার সিলিন্ডারে ছোটো পিস্টনের মাধ্যমে তরলের (ব্রেক অয়েল) চাপ বাড়ে। এই চাপ পাইপের মাধ্যমে চাকার বড়ো সিলিন্ডারে সঞ্চালিত হয়ে ব্রেক শু (Brake Shoe)-কে প্রবল বলে চাকায় চাপ দেয় ও গাড়ি থামায়।
29বিজ্ঞানী টর্চেলি কী আবিষ্কার করেছিলেন? ব্যারোমিটার কী?
ইতালিয় বিজ্ঞানী টর্চেলি প্রথম প্রমাণ করেন বায়ুর ওজন ও চাপ আছে। তিনি পারদভর্তি নল উল্টে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ মাপেন। ব্যারোমিটার হলো বায়ুমণ্ডলের চাপ মাপার যন্ত্র। সমুদ্রপৃষ্ঠে পারদের উচ্চতা ৭৬ সেমি হয়— একে প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ (1 atm) বলে।
30জলপূর্ণ বোতল ও গামলায় নল যোগে পরীক্ষায় বোতল থেকে গামলায় জল যায় কেন?
যদিও গামলায় জলের পরিমাণ বেশি, কিন্তু উচ্চতা (গভীরতা) বোতলের জলের তুলনায় কম। গভীরতা বেশি থাকায় বোতলের তলায় জলের চাপ বেশি। তরল সবসময় বেশি চাপ থেকে কম চাপের দিকে প্রবাহিত হয়। তাই বোতল (বেশি উচ্চতা/চাপ) থেকে গামলায় (কম উচ্চতা/চাপ) জল যায়।
Broad Questions - বড়ো প্রশ্নোত্তর
6 টি1চাপ কাকে বলে? ক্ষেত্রফল ও বলের ওপর চাপের নির্ভরশীলতা উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো। দৈনন্দিন জীবনে চাপের ধারণার পাঁচটি ব্যবহারিক প্রয়োগ আলোচনা করো।
Hint: চাপ = বল ÷ ক্ষেত্রফল। ক্ষেত্রফল কমালে চাপ বাড়ে (সুচ, ছুরি, পেরেক, সুঁচালো দাঁত), ক্ষেত্রফল বাড়ালে চাপ কমে (স্কি, ট্রাকের চওড়া চাকা, উটের পায়ের পাতা, দালানের ভিত)। প্রয়োগ: ধারালো অস্ত্র, গাড়ির চওড়া টায়ার, স্নোশু, কাটারি, কুড়ুল।
2তরলের গভীরতা ও চাপের সম্পর্ক একটি চিত্রসহ পরীক্ষার মাধ্যমে ব্যাখ্যা করো। নদীর বাঁধের গঠনের সঙ্গে এই সম্পর্কের প্রাসঙ্গিকতা আলোচনা করো।
Hint: পরীক্ষা: জলের বোতলে বিভিন্ন উচ্চতায় ৩টি ছিদ্র— নিচের ছিদ্র থেকে জল সবচেয়ে দূরে যায়, ওপরেরটা কম দূরে। গভীরতা বেশি → চাপ বেশি। বাঁধ: নিচের দিকে জলের গভীরতা বেশি → চাপ প্রচণ্ড বেশি → বাঁধের তলদেশ তাই চওড়া ও পুরু হয়। উপরিভাগ সরু হয়। বাঁধের নিরাপত্তা এর উপর নির্ভর করে।
3বার্নৌলির নীতি বিবৃত করো এবং তিনটি ভিন্ন দৈনন্দিন পরীক্ষা বা ঘটনার মাধ্যমে এর সত্যতা প্রমাণ করো। বিমানের পাখা কীভাবে এই নীতি ব্যবহার করে উড়ে তা ব্যাখ্যা করো।
Hint: নীতি: তরল/গ্যাসের বেগ বেশি → চাপ কম। পরীক্ষা: (১) দুই কাগজের মাঝে ফুঁ → কাগজ কাছে আসে। (২) কাগজের ওপর ফুঁ → কাগজ উপরে ওঠে। (৩) টেবিল ফ্যানের পেছনে কাগজ চুষে যায়। বিমানের পাখা: ওপরের বাঁকা তলে বায়ুর বেগ বেশি → চাপ কম। নিচে সমতল → চাপ বেশি → লিফট তৈরি → বিমান ওড়ে।
4বায়ুর চাপের অস্তিত্ব প্রমাণ করে এমন তিনটি পরীক্ষার বর্ণনা দাও। দৈনন্দিন জীবনে বায়ুর চাপের সাহায্যে সম্পন্ন হয় এমন পাঁচটি কাজের কথা উল্লেখ করো।
Hint: পরীক্ষা: (১) কাগজে ঢাকা উল্টো গ্লাস থেকে জল পড়ে না। (২) স্কেলের ওপর কাগজ চাপা দিয়ে চাপ দিলে স্কেল লাফিয়ে ওঠে না। (৩) রাবারের হুক চাপ দিয়ে আটকানো। ব্যবহারিক কাজ: (১) স্ট্র দিয়ে পানীয় খাওয়া, (২) সিরিঞ্জ দিয়ে ইনজেকশন, (৩) টিউবওয়েল/হ্যান্ডপাম্প, (৪) ভ্যাকুয়াম ক্লিনার, (৫) শ্বাসক্রিয়া।
5প্যাসকেলের সূত্রটি বিবৃত করো এবং একটি নমুনা চিত্রসহ হাইড্রোলিক লিফট কীভাবে কাজ করে তা ব্যাখ্যা করো। গাড়ির ব্রেক সিস্টেমে প্যাসকেলের সূত্রের প্রয়োগ কীভাবে হয়?
Hint: প্যাসকেলের সূত্র: আবদ্ধ তরলে চাপ প্রয়োগ করলে তা সর্বদিকে অপরিবর্তিতভাবে সঞ্চালিত হয়। হাইড্রোলিক লিফট: ছোটো পিস্টন (A₁)-এ অল্প বল (F₁) দিলে চাপ (P) সৃষ্টি হয়, যা বড়ো পিস্টনে (A₂) অনেক বেশি বল (F₂ = P × A₂) তৈরি করে গাড়ি উত্তোলন করে। হাইড্রোলিক ব্রেক: পা দিয়ে প্যাডেলে ছোটো বল দিলে তরলে চাপ বেড়ে চাকায় শক্ত ব্রেক শু চাপ দেয় ও গাড়ি থামে।
6তরল পদার্থে চাপের বৈশিষ্ট্যগুলো কী কী? তরল চাপ সরাসরি গভীরতা ও ঘনত্বের ওপর নির্ভর করে— পরীক্ষার সাহায্যে ব্যাখ্যা করো। একই উচ্চতায় বিভিন্ন আকৃতির পাত্রে তরল চাপ কেমন হবে?
Hint: তরলের চাপের বৈশিষ্ট্য: (১) সবদিকে সমানভাবে ক্রিয়া করে, (২) গভীরতার সমানুপাতিক, (৩) ঘনত্বের সমানুপাতিক, (৪) পাত্রের আকৃতির ওপর নির্ভর করে না— শুধু উচ্চতা ও ঘনত্বের ওপর নির্ভর করে। পরীক্ষা: বিভিন্ন উচ্চতায় ছিদ্র (গভীরতা বেশি = চাপ বেশি)। নুনজল (ঘনত্ব বেশি) ও বিশুদ্ধ জলে তলার চাপে পার্থক্য। পাত্রের আকৃতি বদলালেও একই উচ্চতায় চাপ সমান।
মজার তথ্য!
তুমি কি জানো? টর্চেলি প্রথম প্রমাণ করেছিলেন বায়ুর চাপ আছে। তিনি ১০ মিটারের বেশি লম্বা পাইপ দিয়ে পাম্প করে জল তুলতে না পারার রহস্য ভেদ করে বুঝেছিলেন বায়ুমণ্ডলের চাপই জলকে নির্দিষ্ট উচ্চতা পর্যন্ত তুলতে পারে!
Sponsored Links