গ্যাসের গতিতত্ত্ব অনুসারে কোনটি সঠিক?

গ্যাসের গতিতত্ত্ব (Kinetic Theory of Gases) অনুসারে, গ্যাস অণুগুলোর কিছু মৌলিক বৈশিষ্ট্য এবং আচরণ কল্পনা করা হয়। এই তত্ত্বের গুরুত্বপূর্ণ স্বীকার্যগুলো হলো:

    
• গ্যাস অণুগুলো বিন্দুসদৃশ কণা এবং তাদের নিজস্ব আয়তন পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় নগণ্য।
    
• গ্যাস অণুগুলোর মধ্যে কোনো আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল (আন্তঃআণবিক বল) কাজ করে না। যেহেতু কোনো আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল নেই, তাই অণুগুলোর কোনো স্থিতিশক্তি (potential energy) থাকে না। স্থিতিশক্তি সাধারণত বস্তুর অবস্থান বা কনফিগারেশনের কারণে সৃষ্ট আন্তঃক্রিয়া বলের সাথে সম্পর্কিত।
    
• গ্যাস অণুগুলো সর্বদা বিশৃঙ্খলভাবে সরলরেখায় গতিশীল। এই গতির কারণে অণুগুলোর গতিশক্তি (kinetic energy) থাকে।
    
• অণুগুলোর মধ্যে বা অণু ও পাত্রের দেয়ালের মধ্যে সংঘর্ষ সম্পূর্ণরূপে স্থিতিস্থাপক (perfectly elastic)। স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে মোট গতিশক্তি এবং মোট ভরবেগ (momentum) সংরক্ষিত থাকে।
    
• একটি সংঘর্ষের স্থায়িত্বকাল দুটি ধারাবাহিক সংঘর্ষের মধ্যবর্তী সময়ের তুলনায় নগণ্য।

উপরিউক্ত স্বীকার্যগুলো পর্যালোচনা করলে দেখা যায়:

    

• অপশন 1. অণুগুলোর সংঘর্ষ অস্থিতিস্থাপক: এটি ভুল। গতিতত্ত্ব অনুসারে সংঘর্ষ স্থিতিস্থাপক হয়।

    

• অপশন 2. অণুগুলোর স্থিতিশক্তি নেই: এটি সঠিক। যেহেতু অণুগুলোর মধ্যে কোনো আন্তঃআণবিক বল নেই, তাই তাদের কোনো স্থিতিশক্তি থাকে না।

    

• অপশন 3. অণুগুলোর গতিশক্তি নেই: এটি ভুল। অণুগুলো অবিরাম গতিশীল থাকে এবং তাদের গতিশক্তি থাকে, যা পরম তাপমাত্রার সমানুপাতিক।

    

• অপশন 4. অণুগুলোর ভরবেগ নেই: এটি ভুল। অণুগুলোর ভর এবং গতিবেগ উভয়ই থাকে, তাই তাদের ভরবেগও থাকে এবং স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে মোট ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে।

সুতরাং, গ্যাসের গতিতত্ত্ব অনুসারে সঠিক বিবৃতিটি হলো অণুগুলোর স্থিতিশক্তি নেই।