এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “একটি পরীক্ষার সাহায্যে প্রমাণ করো যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “একটি পরীক্ষার সাহায্যে প্রমাণ করো যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের চতুর্থ অধ্যায় “তাপের ঘটনাসমূহ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়।
একটি পরীক্ষার সাহায্যে প্রমাণ করো যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।
একই উষ্ণতা পরিবর্তনের ফলে বিভিন্ন কঠিনের প্রসারণের পরিমাণ বিভিন্ন হয় – তার পরীক্ষা প্রদর্শন –
দ্বিধাতব পাতের (bimetallic strip) পরীক্ষা – একই উষ্ণতা পরিবর্তনের ফলে বিভিন্ন কঠিনের প্রসারণ যে বিভিন্ন হয়, তা দ্বিধাতব পাতের পরীক্ষা দ্বারা খুব সহজেই দেখানো যায়।
এই প্রকার সংস্থায় সাধারণ তাপমাত্রায় সমান দৈর্ঘ্যের দুটি ভিন্ন ধাতব পদার্থ দ্বারা প্রস্তুত পাত P ও Q -কে রিভেট করে আটকানো হয় [চিত্র (a)]। এই পাত দুটির মধ্যে মনে করি P (পিতল) -এর দৈর্ঘ্য প্রসারণ গুণাঙ্ক Q (লোহা) -এর চেয়ে বেশি। ঘরের উষ্ণতায় এই দ্বিধাতব পাতটি সোজা থাকে। এখন এই দ্বিধাতব পাতটিকে সমভাবে উত্তপ্ত করা হলে দেখা যায় যে এটি বেঁকে গেছে। যেহেতু, P পাতের ধাতব পদার্থটি (পিতল) Q পাতের ধাতব পদার্থটি (লোহা) অপেক্ষা বেশি প্রসারিত হয় তাই দ্বিধাতব পাতটি এমনভাবে বেঁকে যায় যাতে P ধাতব পদার্থের পাতটি বাইরের দিকে ও Q পাতটি ভিতরের দিকে থাকে (চিত্র (b))।
সুতরাং, এই পরীক্ষা থেকে প্রমাণিত হয় যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
দ্বিধাতব পাত কী?
দ্বিধাতব পাত হলো একই দৈর্ঘ্যের দুটি ভিন্ন ধাতুর (যেমন — পিতল ও লোহা) পাত রিভেট করে যুক্ত করা একটি সংযুক্ত পাত। এটি তাপ প্রয়োগে বেঁকে যায়, কারণ দুটি ধাতুর তাপীয় প্রসারণ গুণাঙ্ক ভিন্ন।
কেন দ্বিধাতব পাত তাপ দিলে বেঁকে যায়?
দুটি ধাতুর প্রসারণ গুণাঙ্ক (Coefficient of Linear Expansion) আলাদা হওয়ায় একই তাপমাত্রায় একই পরিমাণ প্রসারিত হয় না। যেমন — পিতল লোহার চেয়ে বেশি প্রসারিত হয়, তাই পিতলের পাতটি বাইরের দিকে বেঁকে যায়।
দ্বিধাতব পাতের ব্যবহার কোথায় দেখা যায়?
এটি থার্মোস্ট্যাট, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রক যন্ত্র, ফায়ার অ্যালার্ম, ইলেকট্রিক ইস্ত্রি ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়।
প্রসারণ গুণাঙ্ক কী?
প্রসারণ গুণাঙ্ক হলো কোনো পদার্থের একক দৈর্ঘ্যের তাপমাত্রা 1°C বৃদ্ধিতে দৈর্ঘ্য প্রসারণের হার। বিভিন্ন ধাতুর জন্য এটি ভিন্ন।
লোহা ও পিতলের মধ্যে কোনটি বেশি প্রসারিত হয়?
পিতল (Brass) লোহার (Iron) চেয়ে বেশি প্রসারিত হয়, কারণ এর দৈর্ঘ্য প্রসারণ গুণাঙ্ক বেশি।
দ্বিধাতব পাত সোজা থাকার শর্ত কী?
যদি দুটি ধাতুর প্রসারণ গুণাঙ্ক সমান হয়, তাহলে দ্বিধাতব পাত সোজা থাকবে। কিন্তু বাস্তবে এটি সম্ভব নয়, কারণ প্রায় সব ধাতুর প্রসারণ গুণাঙ্ক আলাদা।
তাপমাত্রা কমালে দ্বিধাতব পাতের কী হয়?
তাপমাত্রা কমালে যে ধাতুর প্রসারণ গুণাঙ্ক বেশি (পিতল), তা বেশি সংকুচিত হবে। ফলে পাতটি বিপরীত দিকে বেঁকে যাবে।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “একটি পরীক্ষার সাহায্যে প্রমাণ করো যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “একটি পরীক্ষার সাহায্যে প্রমাণ করো যে, একই উষ্ণতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের প্রসারণ বিভিন্ন হয়।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের চতুর্থ অধ্যায় “তাপের ঘটনাসমূহ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন