HSC · পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র · অধ্যায় ১: তাপগতিবিদ্যা
মিশ্রণ পদ্ধতিতে একটি কঠিন পদার্থের আপেক্ষিক তাপ নির্ণয়
🎯 উদ্দেশ্য
উত্তপ্ত ধাতব বস্তু ক্যালরিমিটারের পানিতে ফেলে চূড়ান্ত তাপমাত্রা মেপে বস্তুর আপেক্ষিক তাপ বের করা।
📖 তত্ত্ব ও সূত্র
ক্যালরিমিতির মূলনীতি: উষ্ণ বস্তুর বর্জিত তাপ = শীতল বস্তুর গৃহীত তাপ (তাপ বাইরে না গেলে)। m_s s (θ_s − θ) = (m_w s_w + m_c s_c)(θ − θ_w)।
- s = (m_w s_w + m_c s_c)(θ − θ_w) / [m_s (θ_s − θ)]
🧰 প্রয়োজনীয় যন্ত্রপাতি ও উপকরণ
- তামার ক্যালরিমিটার ও নাড়ানি
- কঠিন ধাতব বস্তু (পিতলের টুকরা)
- স্টিম হিটার বা ফুটন্ত পানির পাত্র
- দুটি থার্মোমিটার
- তুলা যন্ত্র
- পানি
🧪 কার্যপদ্ধতি: ধাপে ধাপে
- ১ খালি শুকনো ক্যালরিমিটার ও নাড়ানির ভর m_c মাপো।
- ২ ক্যালরিমিটারের প্রায় অর্ধেক পানি নিয়ে আবার ভর মেপে পানির ভর m_w বের করো, প্রাথমিক তাপমাত্রা θ_w লেখো।
- ৩ ধাতব বস্তুর ভর m_s মেপে ফুটন্ত পানিতে বা স্টিম হিটারে রেখে 100°C (θ_s) পর্যন্ত গরম করো।
- ৪ বস্তুটি দ্রুত ক্যালরিমিটারের পানিতে ফেলে নাড়ো এবং সর্বোচ্চ তাপমাত্রা θ লেখো।
- ৫ সূত্রে বসিয়ে আপেক্ষিক তাপ বের করো।
⚠️ সতর্কতা
- উত্তপ্ত বস্তু দ্রুত স্থানান্তর করবে, পানি যেন ছিটকে না পড়ে।
- ক্যালরিমিটার তাপ অপরিবাহী আবরণে রাখবে।
- সবসময় নেড়ে সর্বোচ্চ তাপমাত্রা পড়বে।
📝 খাতায় যেভাবে লিখবে
নিচের ছক ও হিসাব নমুনা পাঠ দিয়ে করা। নিজের পরীক্ষণে যে পাঠ পাবে সেটাই লিখবে, হিসাবের ধাপ একই থাকবে।
📊 পর্যবেক্ষণ ও উপাত্ত ছক
পরিমাপের ছক (s_w = 4200, s_c = 400 J kg⁻¹ K⁻¹)
| ক্যালরিমিটার m_c (kg) | পানি m_w (kg) | বস্তু m_s (kg) | θ_w (°C) | θ_s (°C) | θ (°C) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.050 | 0.100 | 0.060 | 25.0 | 100.0 | 28.6 |
🧮 হিসাব
- গৃহীত তাপ = (0.100 × 4200 + 0.050 × 400) × (28.6 − 25.0) = 440 × 3.6 = 1584 J
- বর্জিত তাপ = 0.060 × s × (100 − 28.6) = 4.284 s
- s = 1584 / 4.284 = 370 J kg⁻¹ K⁻¹
✅ ফলাফল
বস্তুটির আপেক্ষিক তাপ 370 J kg⁻¹ K⁻¹ (প্রায়, পিতলের কাছাকাছি)।
✍️ খাতা লেখার ক্রম
- প্রতিটি পরীক্ষণ নতুন পাতায় শুরু করো: ওপরে পরীক্ষণ নং, তারিখ আর পরীক্ষণের নাম।
- ক্রম: পরীক্ষণের নাম → তত্ত্ব ও সূত্র → যন্ত্রপাতি → কার্যপদ্ধতি → পর্যবেক্ষণ ও উপাত্ত ছক → হিসাব → ফলাফল → সতর্কতা।
- ডান পাতায় লেখা, বাম পাতায় পেন্সিলে চিহ্নিত চিত্র আর ছক (অনেক প্রতিষ্ঠানে এভাবেই চায়)।
- ছকের প্রতিটি কলামে একক লেখো, যেমন cm, s, mL।
- ফলাফল এক লাইনে, এককসহ, বক্স করে লেখো।
🎤 ভাইভায় যা জিজ্ঞেস করে
প্রশ্ন শুনে আগে মুখে উত্তর দাও, তারপর উত্তর মিলিয়ে নাও। মক টেস্টে প্রশ্ন পড়ে শোনানো হবে, তুমি বলবে, তোমার কথা লেখা হয়ে উত্তরের সাথে মেলানো হবে।
-
১
আপেক্ষিক তাপ কাকে বলে?
উত্তর দেখো
একক ভরের কোনো পদার্থের তাপমাত্রা 1 K বাড়াতে যে তাপ লাগে, তাকে সেই পদার্থের আপেক্ষিক তাপ বলে।
-
২
ক্যালরিমিতির মূলনীতি কী?
উত্তর দেখো
উষ্ণ বস্তু কর্তৃক বর্জিত তাপ = শীতল বস্তু কর্তৃক গৃহীত তাপ।
-
৩
পানির আপেক্ষিক তাপ কত?
উত্তর দেখো
4200 J kg⁻¹ K⁻¹।
-
৪
তাপধারণ ক্ষমতা কী?
উত্তর দেখো
কোনো বস্তুর তাপমাত্রা 1 K বাড়াতে যে তাপ লাগে; = ভর × আপেক্ষিক তাপ।
-
৫
ক্যালরিমিটার তামার তৈরি হয় কেন?
উত্তর দেখো
তামা সুপরিবাহী এবং এর আপেক্ষিক তাপ কম, তাই দ্রুত তাপীয় সাম্য আসে এবং কম তাপ নেয়।
✅ নিজেকে যাচাই করো
উত্তর চাপলেই ঠিক-ভুল আর ব্যাখ্যা দেখাবে। 🎤 চেপে মুখে "ক", "খ" বলেও উত্তর দেওয়া যায়।
১. আপেক্ষিক তাপের একক—
২. 2 kg পানির তাপমাত্রা 5 K বাড়াতে কত তাপ লাগে?
৩. কোনটির আপেক্ষিক তাপ সবচেয়ে বেশি?
লগইন করো বা ফ্রি অ্যাকাউন্ট খোলো, তাহলে কুইজের ফল আর কয়েন তোমার অ্যাকাউন্টে জমা থাকবে।
ক্লাসের বন্ধুদের পাঠাও
শেষ যাচাই: ৬ নভেম্বর ২০২৬। বইয়ের সাথে না মিললে "⚑ ভুল রিপোর্ট" চাপো; যাচাই করে ঠিক করা হবে।
