কোন আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে অণুর গতিশক্তি E_k বনাম পরম তাপমাত্রা T এর জন্য প্রযোজ্য লেখচিত্র কোনটি? 

আদর্শ গ্যাসের গতিশক্তি সম্পর্কিত স্বীকার্য অনুযায়ী, একটি আদর্শ গ্যাসের অণুসমূহের গড় গতিশক্তি (Average Kinetic Energy) তাদের পরম তাপমাত্রার (Absolute Temperature) সমানুপাতিক।

গ্যাসের প্রতিটি অণুর অনুবাদক গতিশক্তিকে \(E_k\) দ্বারা প্রকাশ করা হলে, এর সাথে পরম তাপমাত্রা \(T\) এর সম্পর্কটি হলো:

\(E_k = \frac{3}{2}kT\)

এখানে,

    
• \(E_k\) হলো অণুর গড় গতিশক্তি
    
• \(T\) হলো পরম তাপমাত্রা (কেলভিন স্কেলে)
    
• \(k\) হলো বোল্টজম্যান ধ্রুবক (Boltzmann's constant)

এই সমীকরণ থেকে বোঝা যায় যে, \(E_k \propto T\)। অর্থাৎ, অণুর গতিশক্তি পরম তাপমাত্রার সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। এই সমানুপাতিক সম্পর্ককে লেখচিত্রে (graph) প্রকাশ করলে তা মূলবিন্দুগামী (origin) একটি সরলরেখা হবে। কারণ, যখন পরম তাপমাত্রা \(T = 0\) কেলভিন হয়, তখন গতিশক্তি \(E_k = 0\) হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে গতিশক্তিও রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়।

প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে, চতুর্থ লেখচিত্রটি (Option 4) মূলবিন্দুগামী একটি সরলরেখা, যা \(E_k\) বনাম \(T\) এর সঠিক সম্পর্ক নির্দেশ করে।