বিসিএস – প্রিলিমিনারি – সাধারণ বিজ্ঞান – তাপ, চাপ ও ঘনত্ব

তাপ ও তাপমাত্রা
Heat and temperature
তাপ :
তাপ হলো এক প্রকার শক্তি যেটি ঠান্ডা ও গরমের অনুভূতি জাগায়। তাপ উষ্ণতর বস্তু থেকে শীতলতর বস্তুর দিকে প্রবাহিত হয়। সুতরাং উষ্ণতার পার্থক্যের জন্য যে শক্তি এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে প্রবাহিত হয় তাকে তাপ বলে। পদার্থের অণুগুলো সব সময় গতিশীল অবস্থায় থাকে। তাই এদের গতিশক্তি আছে। কোনো পদার্থের মোট তাপের পরিমাণ এর মধ্যস্থিত অণুগুলোর মোট গতিশক্তির সমানুপাতিক। কোনো বস্তুতে তাপ প্রদান করা হলে অণুগুলোর গতি বেড়ে যায় ফলে গতিশক্তিও বেড়ে যায়।
তাপের একক : SI পদ্ধতিতে তাপের একক হলো জুল (J)। পূর্বে তাপের একক হিসাবে ক্যালরি (Cal) ব্যবহৃত হতো। ক্যালরি এবং জুলের মধ্যে সম্পর্ক হলো 1 cal = 4.2 J।

তাপমাত্রা
তাপমাত্রা হচ্ছে কোনো বস্তুর এমন এক তাপীয় অবস্থা যেটি নির্ধারণ করে ঐ বস্তুটি অন্য বস্তুর তাপীয় সংস্পর্শে এলে বস্তুটি তাপ হারাবে না গ্রহণ করবে। তাপমাত্রাকে তরলের মুক্ত তলের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। আমরা জানি উচ্চতর তল থেকে তরল সর্বদা নিম্নতর তলের দিকে প্রবাহিত হয়। তাপমাত্রা পরিমাপের যন্ত্রের নাম থার্মোমিটার।
তাপমাত্রার একক: আন্তর্জাতিক পদ্ধতিতে তাপমাত্রার একক কেলভিন (K)।
কেলভিন : যে নির্দিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপে পানি তিন অবস্থাতেই অর্থাৎ বরফ, পানি এবং জলীয় বাষ্পরূপে অবস্থান করে তাকে পানির ত্রৈধবিন্দু (Triple point) বলে। এই ত্রৈধবিন্দুর তাপমাত্রা 273 K ধরা হয়। পানির ত্রৈধবিন্দুর তাপমাত্রার 1 / 273.16 ভাগ কে এক কেলভিন (1 K) বলে।

তাপধারণ ক্ষমতা
Thermal capacity
কোনো বস্তুর তাপমাত্রা 1K বাড়াতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন তাকে ঐ বস্তুর তাপধারণ ক্ষমতা বলে। তাপধারণক্ষমতা বস্তুর উপাদান এবং ভরের উপর নির্ভরশীল। এর একক JK-1। কোনো বস্তুর তাপধারণক্ষমতা 10 JK^-1 বলতে বুঝায় যে ঐ বস্তুর তাপমাত্রা 1K বাড়াতে 10 J তাপের প্রয়োজন।
আপেক্ষিক তাপ
Specific Heat
1 kg ভরের বস্তুর তাপমাত্রা 1K বাড়াতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন হয় তাকে ঐ বস্তুর উপাদানের আপেক্ষিক তাপ বলে। আপেক্ষিক তাপকে s দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
একক: আপেক্ষিক তাপের একক J kg^-1 K^-1
পানির আপেক্ষিক তাপ ৪২০০ J kg^-1 K^-1

বরফের আপেক্ষিক তাপ ২১০০ J kg^-1 K^-1

জলীয় বাষ্পের আপেক্ষিক তাপ ২০০০ J kg^-1 K^-1

সীসার আপেক্ষিক তাপ ১৩০ J kg^-1 K^-1

এই লেকচারের পরের পেইজে যেতে নিচের …. তে ক্লিক কর।