নিচের উদ্দীপকটি পড়ো ও প্রশ্নগুলোর উত্তর দাওঃ
নুসরাত খুব একটা রান্নাঘরে যায় না। কিন্তু এক শীতের বিকেলে তার মা তাকে চা বানাতে বললে সে পানি সহ কেটলি চুলায় চাপায়। পানির আনুমানিক ভর ও তাপমাত্রা ছিল 200 gm ও 16° C। পানি ফুটার পর সে কেটলিটি নামাতে গেলে একটু অসতর্কতার জন্য তার হাতে ছেঁকা লাগে। কিছুক্ষণ পর তার মা এসে দেখে চা বানাতে গিয়ে সে ঘেমে অস্থির।
ক. আন্তর্জাতিক পদ্ধতিতে তাপের একক কী?
খ. তাপ সঞ্চালনের পরিবহন ও পরিচলন প্রক্রিয়ার মধ্যে বিদ্যমান দুইটি পার্থক্য লিখো।
গ. প্রদত্ত ক্ষেত্রে কেটলির পানির তাপমাত্রা 96° C পৌঁছাতে কত তাপ লেগেছিল?
ঘ. “নুসরাত চা বানাতে গিয়ে তাপ সঞ্চালনের সবগুলো প্রক্রিয়ার ফল পেলো” – উক্তিটি বিশ্লেষণ করো।
নমুনা উত্তরঃ
ক. আন্তর্জাতিক পদ্ধতিতে তাপের একক জুল।
খ. তাপ সঞ্চালনের পরিবহণ ও পরিচলন প্রক্রিয়ার মধ্যে বিদ্যমান দুইটি পার্থক্য নিম্নরূপঃ
গ. আমরা জানি, কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পৌঁছাতে বস্তু কর্তৃক গৃহীত বা বর্জিত তাপ = ভর x আপেক্ষিক তাপ x তাপমাত্রার পার্থক্য
দেয়া আছে, কেটলির পানির ভর = 200 gm = 0.2 Kg
প্রাথমিক তাপমাত্রা = 16°C
শেষ তাপমাত্রা = 96°C
তাহলে তাপমাত্রার পার্থক্য = (96°C - 16°C) = 80°C = 80K
[যেহেতু,তাপমাত্রা পার্থক্যের ক্ষেত্রে 1°C = 1K]
আমরা জানি, পানির আপেক্ষিক তাপ = 4200 J Kg-1 K-1
তাহলে কেটলির পানির তাপমাত্রা ৯৬° সেলসিয়াসে পৌঁছাতে প্রয়োজনীয় তাপের পরিমাণ = 0.2 Kg x 4200 J Kg-1 K-1 x 80K = 67200 J
ঘ. আমরা জানি, তাপ তিন প্রক্রিয়ায় উষ্ণতর স্থান থেকে শীতলতর স্থানে সঞ্চালিত হয়। যথাঃ পরিবহণ, পরিচলন ও বিকিরণ। কঠিন পদার্থে পরিবহণ পদ্ধতিতে ও তরল বা গ্যাসীয় মাধ্যমে পরিচলন পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হয়। আর বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ কোনো মাধ্যমের সাহায্য ছাড়াই অথবা মাধ্যম থাকলে তাকে উত্তপ্ত না করেই প্রবাহিত হয়।
আমরা জানি চায়ের কেটলি কঠিন পদার্থের। তাই নুসরাত যখন কেটলিতে পানি ফুটাতে গেল, তখন তাপ চুলার আগুন থেকে কেটলিতে পরিবহণ পদ্ধতিতে প্রবাহিত হয়ে এটিকে উত্তপ্ত করে। যার ফলে নুসরাত অসাবধানতাবশত কেটলিটি নামাতে গেলে তার হাতে তাপের ছেঁকা লাগে।
আবার, কেটলির পানি তরল পদার্থ। তাই এইক্ষেত্রে তাপ পরিচলন পদ্ধতিতে প্রবাহিত হয়ে পানিকে উত্তপ্ত করতে থাকে। যার ফলে একসময় কেটলির পানি ফুটতে থাকে।
শীতের বিকেল হওয়া সত্ত্বেও নুসরাত যখন কেটলির পানি ফুটাতে গিয়ে চুলার পাশে দাঁড়িয়েছিলো, তখন সে ঘামছিলো। এর কারণ চুলার আগুন থেকে তাপ এসে তার গায়ে লাগে। তখন চুলা ও তার মাঝে বায়বীয় মাধ্যম ছাড়া আর কোনো মাধ্যম ছিলনা। এখানে তাপ পরিবহণ পদ্ধতিতে আসে না। কারণ বায়ু তাপ পরিবহণ করতে পারে না। পরিচলন পদ্ধতিতেও আসে না। কারণ পরিচলন পদ্ধতিতে বায়ু উত্তপ্ত ও হালকা হয়ে উপরের দিকে উঠে যায়, পাশের দিকে আসে না। তাই বলা যায়, এইক্ষেত্রে তাপ বিকিরণ পদ্ধতিতে এসেছে।
সুতরাং নুসরাত চা বানাতে গিয়ে তাপ সঞ্চালনের সবগুলো প্রক্রিয়ার ফল পেলো।
নিচের উদ্দীপকটি পড়ো এবং প্রশ্নগুলোর উত্তর দাওঃ
করিম সাহেব একদিন তার ছেলেকে বিভিন্ন প্রকারের রাসায়নিক বিক্রিয়ার উদাহরণ দিতে গিয়ে বললেন, “একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া একই সাথে বিভিন্ন শ্রেণীর রাসায়নিক বিক্রিয়ার উদাহরণ হতে পারে।” তিনি এটি বুঝাতে গিয়ে নিচের রাসায়নিক বিক্রিয়াটি উল্লেখ করলেনঃ
NaOH + H2CO3 --> Na2CO3 + H2O
ক. রাসায়নিক পরিবর্তন কাকে বলে?
খ. ‘কঠিন আয়োডিনকে তাপে বাষ্প করা’ কী ধরনের পরিবর্তন - ব্যাখ্যা করো।
গ. যুক্তি সহকারে করিম সাহেবের উল্লেখিত রাসায়নিক সমীকরণটির সমতা সাধন করো।
ঘ. করিম সাহেবের উল্লেখিত উদাহরণটি দিয়ে তার উক্তিটি বিশ্লেষণ করো।
প্রিয় শিক্ষার্থীরা তোমরা জানো, জাতীয়ভাবে নেয়া পরীক্ষাগুলোতে সৃজনশীল প্রশ্ন কখনও কমন পড়বেনা। এই ক্ষেত্রে তোমাদের দরকার পর্যাপ্ত অনুশীলন। সুতরাং পরীক্ষায় ভাল করতে হলে, এরকম সৃজনশীল প্রশ্নের সমাধান না দেখে নিজেই উত্তর দেয়ার চেষ্টা করো এবং পরে আমাদের দেয়া উত্তরের প্রেক্ষিতে নিজের উত্তরটি যাচাই করো।
মতামত জানাতে এখানে ক্লিক করো।