Question

তাপমাত্রা বাড়লে বা কমলে পদার্থের আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। এই প্রভাব কি পরিবেশের তাপমাত্রার পরিবর্তন এর সাথেও পরিলক্ষিত হয়?? অর্থাৎ ধরা যাক একটা কঠিন পদার্থ কলসি এর শীতকালে যে আয়তন থাকে গ্রীষ্মকালে কি আয়তন পরিবর্তন হবে?

Answer 1

হ্যাঁ, অবশ্যই আয়তন পরিবর্তন হবে।

পরিবেশে তাপমাত্রা যেভাবেই বাড়ুক না কেন পদার্থের আয়তন পরিবর্তন হবে।  কঠিন কলসি শীতকালে সংকুচিত ও গ্রীস্মকালে প্রসারিত হয়। (অতি নগণ্য) এটি তার উপাদান ও আয়তন প্রসারন সহগের উপর নির্ভরশীল। যা হোক তাপমাত্রা বাড়লে পদার্থের তাপশক্তি তথা গতিশক্তি বাড়বে। এতে করে যত তাপ বা তাপমাত্রা বাড়বে (একই উপাদানের একই অবস্থায়) ততই অণুর কম্পন বাড়াবে ও একে অপর থেকে দূরে যেতে চাইবে, ফলে আয়তন বাড়বে।  তাই গ্রীষ্মকালে তাপমাত্রা বাড়লে আয়তন বাড়ে, আর শীতকালে তাপমাত্রা কমলে এর বিপরীত ঘটনা ঘটে। কৃত্রিম কিংবা প্রাকৃতিক যেভাবেই তাপমাত্রা বাড়বে তাপ বাড়বে গতিশক্তি বাড়বে কম্পন বাড়বে দূরত্ব বাড়বে ফলে আয়তন বাড়বে। তবে ধাতু যদি হয়ে তবে তা খুবই নগণ্য, আপাততভাবে, পরিবর্তন বোঝা দুষ্কর।

একারণেই তো আমাদের বিদ্যুৎ এর পিলার থাকে তাতে তারগুলোতে ঝুলন্ত তথা এক পিলার থেকে অন্য পিলারের দূরত্বের থেকে বেশি দৈর্ঘ্যের তার দেওয়া হয়। যাতে সংকুচিত বা প্রসারিত হলে তার ছিড়ে না যায়।

ভুল হলে ক্ষমার দৃষ্টিতে দেখবেন, ধন্যবাদ।

- মোঃ সাদমান সাকিব

Answer 2

হ্যাঁ, পরিবেশের তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে পদার্থের আয়তন পরিবর্তন হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে পদার্থের কণাগুলোর গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। এর ফলে কণাগুলোর মধ্যে দূরত্ব বৃদ্ধি পায় এবং পদার্থের আয়তন বৃদ্ধি পায়। তাপমাত্রা হ্রাস পেলে পদার্থের কণাগুলোর গতিশক্তি হ্রাস পায়। এর ফলে কণাগুলোর মধ্যে দূরত্ব হ্রাস পায় এবং পদার্থের আয়তন হ্রাস পায়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি কঠিন পদার্থ কলসি শীতকালে যে আয়তন থাকে গ্রীষ্মকালে তার আয়তন বৃদ্ধি পাবে। কারণ গ্রীষ্মকালে পরিবেশের তাপমাত্রা বেশি থাকে, যার ফলে কলসির কণাগুলোর গতিশক্তি বেশি থাকে। এর ফলে কণাগুলোর মধ্যে দূরত্ব বৃদ্ধি পায় এবং কলসির আয়তন বৃদ্ধি পায়।

তবে, এই আয়তন পরিবর্তন খুবই সামান্য। সাধারণত, তাপমাত্রা 1 ডিগ্রি সেলসিয়াস বৃদ্ধি বা হ্রাস হলে পদার্থের আয়তন 0.00001% থেকে 0.00002% পরিবর্তিত হয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি কলসির আয়তন যদি 1 লিটার হয়, তাহলে গ্রীষ্মকালে এর আয়তন হবে প্রায় 1.00001 লিটার।

এছাড়াও, পদার্থের প্রকৃতিও আয়তন পরিবর্তনের হারকে প্রভাবিত করে। কিছু পদার্থের আয়তন তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে বেশি পরিবর্তিত হয়, যেমন পানি। অন্যদিকে, কিছু পদার্থের আয়তন তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে কম পরিবর্তিত হয়, যেমন তামা।

আশা করি উত্তরটি পেয়েছেন। আপনার যদি কোনো ফিরতি প্রশ্ন থাকে তাহলে জিজ্ঞাসা করতে পারেন। যদি আমার জানা থাকে, অবশ্যই উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করবো। ধন্যবাদ!