তাপ কাকে বলে
তাপ হল একপ্রকার শক্তি যা গ্রহণ করলে বস্তু উত্তপ্ত হয় এবং বর্জন করলে বস্তু সাধারণত ঠান্ডা হয়।
অন্যভাবে বলা যায়, শুধুমাত্র উষ্ণতার পার্থক্যের জন্য যে শক্তি এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়, তাকে তাপ বা তাপশক্তি বলে।
তাপের সংজ্ঞা : তাপ হলো এক প্রকার শক্তি যা গ্রহণ করলে বস্তু উত্তপ্ত হয় এবং বর্জন করলে বস্তু শীতল হয়।
যে বাহ্যিক কারণে প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে ঠান্ডা বস্তু গরম বস্তুতে বা গরম বস্তু ঠান্ডা বস্তুতে পরিণত হয় তাকে তাপ বলে।
তাপ হল একপ্রকার শক্তি, যা দুটি বস্তুর মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য হলে এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়।
তাপের একক : CGS পদ্ধতিতে তাপের একক ক্যালোরি এবং SI পদ্ধতিতে তাপের একক জুল। 1 ক্যালোরি = 4.2 জুল।
তাপের উৎপত্তি
প্রকৃতপক্ষে, তাপ পদার্থের অণুগুলোর এলোমেলো গতির ফল। পদার্থের অণুগুলো সবসময় গতিশীল অবস্থায় থাকে। কোনো পদার্থের মোট তাপের পরিমাণ এর মধ্যস্থিত অণুগুলোর মোট গতিশক্তির সমানুপাতিক। কোনো বস্তুতে তাপ প্রদান করা হলে এর অণুগুলোর ছোটাছুটি বৃদ্ধি পায়, ফলে এর গতিশক্তিও বেড়ে যায়। সুতরাং তাপ পদার্থের আণবিক গতির সাথে সম্পর্কিত এক প্রকার শক্তি যা ঠান্ডা বা গরমের অনুভূতি জাগায়।
তাপ বলতে কী বোঝায়
- পদার্থের গতি ও তত্ত্ব অনুযায়ী, তাপ এক প্রকার শক্তি। কারণ তাপ কার্য করতে সক্ষম।
- কোনো পদার্থের মধ্যে থাকা অনুগুলির গতিশক্তি ও স্থিতিশক্তির সমষ্টি বা ঐ পদার্থের অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিমাণ ওই হল পদার্থের মোট তাপের পরিমাণ।
- কোন পদার্থ তাপ গ্রহণ করলে তার অনুগুলির গতিশক্তি তথা গতিবেগ বৃদ্ধি পায়। তাই পদার্থের অনুগুলির মধ্যে আন্তঃআণবিক ব্যবহার বৃদ্ধি পায় । আবার পদার্থটি তা অর্জন করলে অণুগুলির গতিশক্তি হ্রাস পায়। মিয়া খলিফা অনুগুলির মধ্যে আন্তরাণবিক ব্যবধান হ্রাস পায়।
- তাপের প্রবাহ ঘটে সর্বদা উষ্ণতর বস্তু থেকে শীতলতর বস্তুর অভিমুখে।
- বস্তুর মধ্যেকার মোট তাপ কখনোই মাপা সম্ভব নয় । কোনো বস্তু দ্বারা গৃহীত বা বর্জিত তাপ ক্যালরিমিটার যন্ত্রের সাহায্যে মাপা হয়।
তাপ কয় প্রকার ও কি কি
প্রধানত তিন প্রকার- ১) বোধগম্য তাপ ২) লীন তাপ ও ৩) বিকীর্ণ তাপ।
বোধগম্য তাপ
যে তাপের প্রভাবে কোনো বস্তুর উষ্ণতার পরিবর্তন হয় কিন্তু অবস্থার কোনো পরিবর্তন হয় না, তাকে বোধগম্য তাপ বলে।
লীন তাপ
যে তাপের প্রভাবে কোন বস্তুর উষ্ণতার পরিবর্তন হয় না কিন্তু অবস্থার পরিবর্তন হয়। তাকে লীন তাপ বলে।
এছাড়াও রয়েছে বিকীর্ণ তাপ।
বিকীর্ণ তাপ
কোন জন মাধ্যম ছাড়াই তড়িৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ রূপে যে তাপ সঞ্চালিত হয় তাকে বিকীর্ণ তাপ বলে। সূর্য থেকে পৃথিবীতে যে তাপ আসে সেটাই বিকীর্ণ তাপের উদাহরণ।
তাপ পরিবাহিতা কাকে বলে
যে ধর্মের জন্য পদার্থের একস্থান থেকে তাপ অন্য স্থানে পরিবাহিত হয়, সেই ধর্মকে পদার্থের তাপ পরিবাহিতা বলে।
লীন তাপ কাকে বলে
প্রমাণ চাপে একক ভরের কোন পদার্থের উষ্ণতার পরিবর্তন না করে শুধুমাত্র পদার্থটির অবস্থার পরিবর্তন করতে যে পরিমাণ তাপ প্রয়োগ বা নিষ্কাশন করতে হয়, সেই পরিমান তাপকে ওই পদার্থের অবস্থান্তরের লীন তাপ বলা হয়।
লীন তাপ কত প্রকার ও কি কি?
লীন তাপ চার প্রকার। যথা-
- (১) গলনের লীন তাপ: উষ্ণতা স্থির রেখে কোন কঠিন পদার্থকে তরলে পরিণত করতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন সেই পরিমান তাপকে ঐ পদার্থের গলনের লীন তাপ বলে।
- (২) বাষ্পীভবনের লীন তাপ: উষ্ণতা স্থির রেখে কোন তরল পদার্থকে বাষ্পে পরিণত করতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন সেই পরিমান তাপকে ঐ পদার্থের বাষ্পীভবনের লীন তাপ বলে।
- (৩) তরলীভবনের লীন তাপ: উষ্ণতা স্থির রেখে কোন গ্যাসীয় বা বাষ্পীয় পদার্থকে তরলে পরিণত করতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন সেই পরিমান তাপকে ঐ পদার্থের তরলীভবনের লীন তাপ বলে।
- (৪) কঠিনীভবনের লীন তাপ: উষ্ণতা স্থির রেখে কোন তরল পদার্থকে কঠিনে পরিণত করতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন সেই পরিমান তাপকে ঐ পদার্থের কঠিনীভবনের লীন তাপ বলে।
আপেক্ষিক তাপ কাকে বলে
কোন পদার্থের একক ভরের উষ্ণতা 1 একক বৃদ্ধি করতে যে পরিমাণ তাপের প্রয়োজন হয় তাকে ঐ পদার্থের আপেক্ষিক তাপ বলা হয়।
যেমন- এক গ্রাম তামার উষ্ণতা 1°C বৃদ্ধি করতে 0.09 cal তাপ প্রয়োজন হয় তাই তামার আপেক্ষিক তাপ 0.09 cal/(g.°C)
CGS ও SI পদ্ধতিতে আপেক্ষিক তাপের একক যথাক্রমে cal/(g.°C) ও Joule/(kg.K)
তাপ মাপার যন্ত্রের নাম কি
যে যন্ত্রের সাহায্যে তাপের পরিমাণ নির্ণয় করা হয় তার নাম ক্যালরিমিটার।
ক্যালরিমিটার কোনো কিছুর তাপ মাপার যন্ত্র। এটা কিভাবে কাজ করে সেটা জানার আগে আপনাকে জানতে হবে ক্যালরিমিতি সম্পর্কে। তাহলে বুঝবেন কিভাবে কাজ করে। ক্যালরিমিতি হলো ভিন্ন উষ্ণতার দুটি বস্তুকে পরস্পরের সংস্পর্শে রাখলে তাপীয় সাম্যাবস্থায় আসার জন্য তাদের মধ্যে তাপের আদান-প্রদান হয়।
উষ্ণ বস্তুটি তাপ বর্জন করতে থাকে এবং শীতল বস্তুটি তাপ গ্রহণ করতে থাকে। তাপের এই গ্রহণ ও বর্জন চলতে থাকবে যতক্ষণ না উভয়ের উষ্ণতা সমান হয়। যদি মনে করা যায় যে, গ্রহণ ও বর্জনের সময় কোনো তাপ নষ্ট হয় নি, তবে উষ্ণ বস্তু যে পরিমাণ তাপ বর্জন করবে শীতল বস্তু ঠিক সেই পরিমাণ তাপ গ্রহণ করে।
অর্থাৎ, উষ্ণ বস্তু কর্তৃক বর্জিত তাপ ইকুয়াল শীতল বস্তু কর্তৃক গৃহীত তাপ। এটি ক্যালোরিমিতির মূলনীতি। এই শর্ত দুই বা তার বেশি বস্তু পরস্পরের সংস্পর্শে এলেও তাদের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য হবে। মূলত ক্যালরিমিতির উপর নির্ভর করে কাজ করে।
তাপীয় রোধ কাকে বলে
তাপীয় প্রতিরোধ একটি তাপীয় সম্পত্তি এবং তাপমাত্রার পার্থক্যের একটি পরিমাপ যার দ্বারা একটি বস্তু বা উপাদান তাপ প্রবাহকে প্রতিরোধ করে।
বোধগম্য তাপ কাকে বলে
যে তাপের ফলে পদার্থের তাপমাত্রার পরিবর্তন ঘটে তাকে বোধগম্য তাপ বলে।
অবস্থার পরিবর্তন না করে, কেবলমাত্র উন্নতার পরিবর্তনের জন্য কোনো বস্তু যে পরিমাণ তাপ গ্রহণ বা বর্জন করে, তাকে বোধগম্য তাপ বলে। অর্থাৎ যে তাপ বস্তুর অবস্থার পরিবর্তন না ঘটিয়ে কেবলমাত্র উন্নতার পরিবর্তন করে, তাকে বোধগম্য তাপ বলে।
তাপ শক্তি কাকে বলে
তাপ শক্তি সাহায্যে অনেক রকমের কাজ করা যায়। যেমন স্টিম ইঞ্জিনে তাপের সাহায্যে জলকে বস্পে পরিণত করা হয় এবং ওই বাষ্পের চাপে রেল ইঞ্জিন চলে। পেট্রোল, ডিজেল প্রভৃতি জ্বালানি পুড়িয়ে যে তাপ পাওয়া যায, তা থেকে মোটর গাড়ি, এরোপ্লেন প্রভৃতি চালানো হয়। সুতরাং, তাপ এক প্রকার শক্তি।
তাপ এক প্রকার শক্তি কারণ তাপ কাজ সম্পাদন করতে পারে। তাপ অন্য রকম শক্তি থেকে পাওয়া যায়, আবার তাপকে অন্য শক্তিতেও রূপান্তরিত করা যায়। যেমন-পেট্রোল ইঞ্জিনে জ্বালানি তেল দহনের ফলে রাসায়নিক শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। আবার এ তাপ শক্তি বয়লারের জলকে বাষ্পে রূপান্তরিত করে। এক্ষেত্রে, তাপ শক্তি যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
সমস্ত পদার্থে তাপ শক্তি থাকে। তাপ শক্তি হল পরমাণু, অণু বা কঠিন পদার্থ, তরল এবং গ্যাসে আয়ন নামক ক্ষুদ্র কণার আন্দোলনের ফল। তাপ শক্তি এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে স্থানান্তরিত হতে পারে। দুটি বস্তুর মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে স্থানান্তর বা প্রবাহকে তাপ বলে।
এখানে তাপ শক্তির কিছু উদাহরণ দেওয়া হল।
- আমাদের সৌরজগতে তাপশক্তির সবচেয়ে বড় উদাহরণ হল সূর্য নিজেই। সূর্য পৃথিবীতে আমাদের উষ্ণ করার জন্য তাপ বিকিরণ করে।
- যখন একটি চুলা উপরের বার্নার খুব গরম হয়, এটি তাপ শক্তির একটি উৎস। চুলার উপরে রাখা এবং গরম করা যেকোনো কিছু, ডিম ভাজার জন্য চায়ের পাত্র বা স্কিললেট, তাও তাপ শক্তির উৎস হয়ে ওঠে।
- অটোমোবাইল জ্বালানি যেমন পেট্রল তাপ শক্তির উৎস, যেমন একটি রেস কার বা স্কুল বাসের গরম ইঞ্জিন।
তাপ শক্তির অন্য শক্তিতে রূপান্তরের উদাহরণ
তাপ শক্তি থেকে যান্ত্রিক শক্তি
কয়লা, পেট্রোল, ডিজেল প্রভৃতি জ্বালানি পুড়িয়ে যে তাপ পাওয়া যায় তা থেকে রেলগাড়ি, মোটরগাড়ি, বিমান প্রভৃতি চালানো হয়।
তাপ শক্তি থেকে আলোক শক্তি
প্লাটিনামের সরু তারের অধিক উত্তপ্ত করলে তারটি উজ্জ্বল হয়ে আলো বিকিরণ করে। এখানে তাপ শক্তি আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
তাপ শক্তি থেকে তড়িৎ শক্তি
একটি তামা ও একটি লোহার তারের দুই প্রান্ত জোড়া লাগিয়ে এক প্রান্ত শীতল ও অপর প্রান্ত উত্তপ্ত করলে তার দুটির ভেতরের তামা থেকে লোহার দিকে তরিৎপ্রবাহ। এখানে তাপশক্তি তড়িৎশক্তিতে রূপান্তরিত হয়। দুটি ভিন্ন ধাতুর তারের এই ধরনের জোরকে তাপীয় যুগ্ম বলে।
তাপ শক্তি থেকে রাসায়নিক শক্তি
তাপের সাহায্যে মার্বেল পাথরের বিয়োজন ঘটালে ক্যালসিয়াম অক্সাইড ও কার্বন ডাই-অক্সাইড পাওয়া যায়।
তাপ শক্তি থেকে শব্দ শক্তি
জলে তাপ দিলে যখন জল ফুটতে শুরু করে তখন জলের স্ফুটনের হিস্ হিস্ শব্দ শোনা যায়। এখানে তাপ শক্তি শব্দ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
তাপ ও উষ্ণতার পার্থক্য
| তাপ | উষ্ণতা |
| তাপ হল এক প্রকার শক্তি। | উষ্ণতা কোনো বস্তুর তাপীয় অবস্থা। |
| তাপ হল উষ্ণতার কারণ। | উষ্ণতা হল তাপের ফল। |
| দুটি বস্তুর তাপের পরিমাণ এক হওয়া সত্ত্বেও তাদের উষ্ণতা আলাদা হতে পারে। | দুটি বস্তুর উষ্ণতা এক হলেও তাদের তাপের পরিমাণ আলাদা হতে পারে। |
| দুটি বস্তুর মধ্যে তাপের আদান প্রদান তাদের তাপের পরিমাণের ওপর নির্ভর করে না। | দুটি বস্তুর মধ্যে তাপের আদান প্রদান বস্তু দুটি উষ্ণতার পার্থক্যের ওপর নির্ভর করে। |
| বস্তু দ্বারা গৃহিত বা বর্জিত তাপের পরিমাণ ক্যালরি মিটার যন্ত্রের সাহায্যে মাপা হয়। | থার্মোমিটারের সাহায্যে বস্তুর উষ্ণতা মাপা হয়। |
| CGS পদ্ধতিতে তাপের একক ক্যালরি এবং SI পদ্ধতিতে তাপের একক জুল। | CGS পদ্ধতিতে উষ্ণতার একক ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং SI পদ্ধতিতে উষ্ণতার একক কেলভিন। |
তাপ ও তাপমাত্রা কাকে বলে
তাপ একটি শক্তি। আর তাপমাত্রা হল কোন বস্তুর তাপীয় অবস্থা। অর্থাৎ কোন বস্তু কতটা ঠান্ডা বা কতটা গরম, এটা তাপমাত্রার মাধ্যমে বুঝা যায়।
তাপ হল তাপমাত্রা পরিবর্তনের কারণ। আর তাপমাত্রা হল তাপ গ্রহণ বা বর্জনের ফলাফল।
দুটি বস্তুর তাপমাত্রা সমান হলেও তাদের মধ্যে ধারনকৃত তাপের পরিমাণ কম-বেশি হতে পারে। ধরা যাক একটি পাত্রে ১ লিটার এবং আরেকটি পাত্রে ২ লিটার পানি আছে। দুই পাত্রের পানির তাপমাত্রা ই ১০০℃. দুই পাত্রের তাপমাত্রা সমান হলেও এদের ধারণ করা তাপের পরিমাণ কিন্তু সমান নয়। ২ লিটার পানির ধারণ করা তাপের পরিমাণ, ১ লিটার পানির ধারণ করা তাপ শক্তির ঠিক দ্বিগুণ, যদিও তাদের তাপমাত্রা সমান।
তাপ ও তাপমাত্রার মধ্যেকার সম্পর্ক
তাপমাত্রা হচ্ছে কোন বস্তুর তাপীয় অবস্থা।
আর তাপ হচ্ছে তাপমাত্রার কারন।
যেমন এক খণ্ড কাঠের তক্তা আর লোহার পাতে সমান পরিমান তাপ দিলেন।কিছুক্ষণ পর দেখবেন লোহার পাতটি হাতে ধরা যাচ্ছে না,আবার ওইদিকে কাঠের তক্তাটি সহজেই ধরা যাচ্ছে।দুইটি পদার্থের তাপমাত্রা ভিন্ন হবার কারনেই আপনি সেটি হাতে নিতে পারছেন/পারছেন না।অথচ তাপ কিন্তু সম পরিমানই দেয়া হয়েছিল।
তাপ ও তাপমাত্রার মধ্যে পার্থক্য
| তাপ | তাপমাত্রা |
|---|---|
| 1. তাপ হচ্ছে এক প্রকার শক্তি যা ঠান্ডা বা গরমের অনুভূতি জন্মায় । | 1. তাপমাত্রা হচ্ছে বস্তুর তাপীয় অবস্থা যা অন্য কোনো বস্তুর সংস্পর্শে আনলে তাপ গ্রহণ করবে না বর্জন করবে তা নির্ধারন করে। |
| 2. তাপ হল তাপমাত্রার কারণ | 2. তাপমাত্রা হল তাপের ফল |
| 3. তাপের পরিমাপ করা হয় ক্যালরিমিটারের সাহায্যে | 3. তাপমাত্রার পরিমাপ করা হয় থার্মোমিটারের সাহায্যে |
| 4. CGS ও SI পদ্ধতিতে তাপের একক যথাক্রমে ক্যালোরি ও জুল | 4. CGS ও SI পদ্ধতিতে তাপমাত্রার একক যথাক্রমে সেলসিয়াস ও কেলভিন |
| 5. তাপের প্রবাহ তাপের পরিমাণের ওপর নির্ভর করে না । | 5. দুটি বস্তুতে তাপের পরিমাণ এক হলেও এদের তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে। |
| 6. দুটি বস্তুর তাপমাত্রা এক হলেও এদের তাপের পরিমাণ ভিন্ন হতে পারে। | 6. দুটি বস্তুতে তাপের পরিমাণ এক হলেও এদের তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে। |
| 7. পদার্থবিজ্ঞানের যে শাখায় তাপ পরিমাপ করা হয় তাকে ক্যালরিমিতি বলে। | 7. পদার্থবিজ্ঞানের যে শাখায় তাপমাত্রা পরিমাপ করা হয় তাকে থার্মোমিতি বলে। |
আরো অন্যান্য অতি জনপ্রিয় প্রশ্নোত্তর সম্পর্কে জানার জন্য এখানে ক্লিক করুন FAQ | তাপ
Q1. বরফ গলনের লীন তাপ কত
Ans – বরফ গলনের লীনতাপ 80ক্যালরি/গ্রাম
বলতে রোঝায় যে,প্রতি এক গ্রাম 0°সে. তাপমাত্রার বরফ, 0°সে. তাপমাত্রার জলে পরির্তীত হতে 80 ক্যালরি তাপ গ্রহন করে।
Q2. জলের আপেক্ষিক তাপ কত
Ans – জলের আপেক্ষিক তাপ 1 ক্যালোরি / গ্রাম/ডিগ্রী সেন্টিগ্রেড বা 42000 জুল/কেজি কেলভিন।
Q3. লীন তাপের একক কি
Ans – লীন তাপের SI একক হল জুল/কেজি এবং একক ইউনিট হল ক্যালোরি/গ্রাম।
Q4. জলের বাষ্পীভবনের লীন তাপ কত
Ans – জলের বাষ্পীভবনের লীনতাপ বা স্টিমের লীন তাপ 537 ক্যালোরি/গ্রাম। অর্থাৎ, 100°C উষ্ণতায় 1 গ্রাম জলকে 100°C উষ্ণতার 1 গ্রাম বাষ্পে পরিণত করতে 537 ক্যালোরি তাপ প্রয়োজন।
Q5. আপেক্ষিক তাপের একক
Ans – CGS পদ্ধতিতে আপেক্ষিক তাপের একক হল Cal/gm˚C। এক গ্রাম ভরের কোন পদার্থের উষ্ণতা 1˚C বৃদ্ধি করতে যত ক্যালোরি তাপ প্রয়োজন হয়।
Q6. তাপের একক কি
Ans – আন্তর্জাতিক পদ্ধতিতে তাপমাত্রার একক হল কেলভিন(K)। কেলভিন এককের পূর্বে ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার একক হিসেবে প্রচলিত ছিল। যেখানে, C=সেলসিয়াস স্কেলে তাপমাত্রা; F=ফারেনহাইট স্কেলে তাপমাত্রা; K=কেলভিন স্কেলে তাপমাত্রা।
Q7. তাপ কি
Ans – তাপ হলো পদার্থের অণুগুলোর গতির সাথে সম্পর্কযুক্ত এমন এক প্রকার শক্তি, যা কোনো বস্তু ঠান্ডা না গরম তার অনুভূতি জন্মায়।
আপনি কি চাকরি খুজঁছেন, নিয়মিত সরকারি ও বেসরকারি চাকরির সংবাদ পেতে ক্লিক করুন। বিভিন্ন সরকারি ও বেসরকারি ক্ষেত্রে মানব সম্পদ উন্নয়ন সংক্রান্ত প্রতিবেদন পাড়ার জন্য, ক্লিক করুন। এছাড়াও, স্বাস্থ, টেকনোলজি, বিসনেস নিউস, অর্থনীতি ও আরো অন্যান্য খবর জানার জন্য, ক্লিক করুন। 
খুব সুন্দর করে সাজিয়ে বোঝানো হয়েছে।