সব অধ্যায় / ৬

নবম–দশম শ্রেণি · পদার্থবিজ্ঞান

বস্তুর ওপর তাপের প্রভাব

বদলে দেখো

বস্তুর ওপর তাপের প্রভাব

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।
এই অধ্যায়ের পাঠ
  1. তাপ ও তাপমাত্রা
  2. থার্মোমিটার ও স্কেল
  3. কঠিনের প্রসারণ
  4. তরলের প্রকৃত ও আপাত প্রসারণ
  5. পানির ব্যতিক্রমী প্রসারণ
  6. তাপধারণ ক্ষমতা ও আপেক্ষিক তাপ
  7. ক্যালরিমিতি
  8. গলন, বাষ্পায়ন ও সুপ্ততাপ
  9. পরিবহন, পরিচলন ও বিকিরণ

পাঠগুলো

১

তাপ ও তাপমাত্রা

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

তাপমাত্রার পার্থক্যে যে শক্তি সঞ্চারিত হয় তা তাপ। তাপমাত্রা গরম-ঠান্ডার সূচক। নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়। সমান তাপমাত্রায় তাপীয় সাম্য হয়। অভ্যন্তরীণ শক্তি শুধু তাপমাত্রা নয়, ভর ও পদার্থের ওপরও নির্ভর করে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

heat unit J; temperature unit K

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

40°C-এর এক বালতি পানির মোট অভ্যন্তরীণ শক্তি 80°C-এর এক ফোঁটার চেয়ে বেশি হতে পারে। তবু তাপ যাবে উষ্ণ ফোঁটা থেকে শীতল পানিতে।

২

থার্মোমিটার ও স্কেল

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

প্রসারণ বা বৈদ্যুতিক ধর্ম বদল দিয়ে থার্মোমিটার কাজ করে। কেলভিনের শূন্য পরম শূন্য। তাপমাত্রার পরিবর্তনে 1 K ও 1°C সমান, কিন্তু শূন্য বিন্দু আলাদা। K-এর আগে ডিগ্রি চিহ্ন বসে না।

সম্পর্কটি মনে রাখো

K = °C+273.15; °F = (9/5)°C+32

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

30°C = 303.15 K = 86°F। কিন্তু 10°C তাপমাত্রা বৃদ্ধির সমান 10 K বৃদ্ধি।

৩

কঠিনের প্রসারণ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

উত্তাপে অধিকাংশ কঠিনে কণার গড় ব্যবধান বাড়ে। ছোট পরিবর্তনে দৈর্ঘ্যের বৃদ্ধি মূল দৈর্ঘ্য ও তাপমাত্রার বৃদ্ধির সমানুপাতিক। সমদিকীয় পদার্থে ক্ষেত্র সহগ প্রায় 2α এবং আয়তন সহগ প্রায় 3α। সেতুর জয়েন্ট প্রসারণ সামলায়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

ΔL = αL₀ΔT; ΔA ≈ 2αA₀ΔT; ΔV ≈ 3αV₀ΔT

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

α = 12×10⁻⁶ K⁻¹, দৈর্ঘ্য 10 m ও বৃদ্ধি 40 K হলে ΔL = 0.0048 m বা 4.8 mm।

৪

তরলের প্রকৃত ও আপাত প্রসারণ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

তরল ও পাত্র দুটোই প্রসারিত হয়। পাত্রের তুলনায় দৃশ্যমান বৃদ্ধি আপাত প্রসারণ। পাত্রের বৃদ্ধি যোগ করলে প্রকৃত প্রসারণ পাওয়া যায়। সহগগুলো একই তাপমাত্রা পরিসরের জন্য তুলনা করতে হবে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

γreal ≈ γapparent+γcontainer

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

প্রকৃত সহগ 9×10⁻⁴ ও পাত্রের সহগ 3×10⁻⁵ হলে আপাত সহগ 8.7×10⁻⁴ K⁻¹।

৫

পানির ব্যতিক্রমী প্রসারণ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

0°C থেকে প্রায় 4°C গরম করলে পানি সংকুচিত হয়। 4°C-এ ঘনত্ব সর্বোচ্চ। এর ওপরে সাধারণভাবে প্রসারিত হয়। বরফের গঠনে ফাঁক বেশি বলে তা পানিতে ভাসে এবং জলাশয় ওপর থেকে জমতে পারে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

fixed mass: ρ = m/V

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

4°C-এর পানি 1°C-এ ঠান্ডা করলে আয়তন বাড়ে। তাই জমতে থাকা পানিভর্তি বোতল ফাটতে পারে।

৬

তাপধারণ ক্ষমতা ও আপেক্ষিক তাপ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

পুরো বস্তুর তাপমাত্রা 1 K বাড়াতে শক্তি C, একক ভরের জন্য c। অবস্থার পরিবর্তন না হলে ও c প্রায় ধ্রুব থাকলে Q = mcΔT। পানির c বেশি বলে অনেক শক্তি নিয়ে তুলনামূলক কম গরম হয়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

C = Q/ΔT; c = Q/(mΔT); Q = mcΔT

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

0.5 kg পানি 10 K গরম করতে c = 4200 ধরে Q = 0.5×4200×10 = 21000 J।

৭

ক্যালরিমিতি

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

বাইরে তাপক্ষয় বাদ দিলে গরম অংশের হারানো তাপ ঠান্ডা অংশ ও পাত্রের প্রাপ্ত তাপের সমান। প্রত্যেকের ভর, c ও তাপমাত্রার পরিবর্তন লিখো। পাত্রের তাপধারণ ক্ষমতা ও কোনো অবস্থার পরিবর্তন থাকলে সেগুলোও ধরো।

সম্পর্কটি মনে রাখো

ΣQ = 0

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

সমান ভরের 80°C ও 20°C পানি আদর্শভাবে মেশালে 80−T = T−20। তাই T = 50°C।

৮

গলন, বাষ্পায়ন ও সুপ্ততাপ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

নির্দিষ্ট চাপে বিশুদ্ধ পদার্থ গলা বা ফুটনের সময় তাপ নিলেও তাপমাত্রা স্থির থাকতে পারে। শক্তি কণার বিন্যাস বদলাতে লাগে। বাষ্পায়ন পৃষ্ঠে বিভিন্ন তাপমাত্রায় হয়, ফুটন পুরো তরলে নির্দিষ্ট চাপে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় হয়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

Q = mL

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

0°C-এর 0.1 kg বরফ গলাতে L = 3.34×10⁵ J/kg হলে Q = 33400 J। গলা পানি গরম করতে আরও তাপ লাগবে।

৯

পরিবহন, পরিচলন ও বিকিরণ

80°C20°Cheat Q
নিট তাপ উষ্ণ থেকে শীতল বস্তুতে যায়।

পরিবহনে সামগ্রিক পদার্থ চলাচল ছাড়া শক্তি যায়। পরিচলনে তরল বা গ্যাসের চলাচল শক্তি বহন করে। বিকিরণে তড়িৎচৌম্বক তরঙ্গে শক্তি যায়, মাধ্যম লাগে না। থার্মোসের শূন্যস্থান পরিবহন-পরিচলন কমায়, চকচকে দেয়াল বিকিরণ কমায়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

radiation travels through vacuum

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

চামচের হাতল গরম হওয়া পরিবহন, উষ্ণ পানির ওপরে ওঠা পরিচলন, সূর্যের তাপ আসা বিকিরণ।

নিজে যাচাই করো

আগে নিজে উত্তর করো। তারপর প্রশ্ন খুলে সমাধান মিলিয়ে নাও।

১. 20°C তাপমাত্রার বৃদ্ধি কত K?

তাপমাত্রার পার্থক্যে 20°C = 20 K।

২. গলতে তাপ নিলেও কোনটি স্থির থাকতে পারে?

নির্দিষ্ট চাপে তাপমাত্রা স্থির থাকতে পারে। শক্তি অবস্থার পরিবর্তনে লাগে।

৩. সূর্যের তাপের প্রধান সঞ্চালন কী?

তড়িৎচৌম্বক বিকিরণ; এর মাধ্যম লাগে না।

৪. পানির ঘনত্ব কোথায় সর্বোচ্চ?

প্রায় 4°C-এ।

৫. 1 kg পানি 2 K গরমে c = 4200 হলে Q?

Q = mcΔT = 1×4200×2 = 8400 J।

বই, সূত্র ও পাঠের পরিধি

এগুলো GetReady-এর নিজস্ব ব্যাখ্যা। মূল ১৩টি অধ্যায় সাইটের প্রচলিত ক্রমে সাজানো। আগের সংস্করণের জীবন বাঁচাতে পদার্থবিজ্ঞান অতিরিক্ত পাঠ। পরীক্ষার পরিধি চলতি বই ও বোর্ডের নির্দেশনার সঙ্গে মিলিয়ে নাও। চিত্র মাপ অনুযায়ী নয়। অন্য মান না থাকলে g = 9.8 m/s²। বিষয়বস্তু ও সংস্করণের পরিধি শিক্ষকের পর্যালোচনা প্রয়োজন।