পদার্থ বিজ্ঞান • বস্তুর ওপর তাপের প্রভাব
পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন
তানভীর বান্দরবানের একটি উঁচু পাহাড়ে বেড়াতে গিয়ে দেখল সেখানে ভাত রান্না করতে সমতলের চেয়ে অনেক বেশি সময় লাগে। বাড়িতে তার মা প্রেশার কুকারে খুব অল্প সময়ে ভাত রান্না করেন। ল্যাবে সে একটি বরফের চাকার ওপর একটি সরু তার রেখে তারের দুই প্রান্তে দুটি ভারী ওজন ঝুলিয়ে দিল। কিছুক্ষণ পর দেখা গেল তারটি বরফের ভেতর দিয়ে নিচে নেমে এসেছে, কিন্তু বরফের চাকাটি দুই টুকরা না হয়ে অখণ্ডই আছে।
- ক)(1)
স্ফুটনাঙ্ক কাকে বলে?
- খ)(2)
চাপ কমালে তরলের স্ফুটনাঙ্ক কমে যায় কেন? ব্যাখ্যা কর।
- গ)(3)
তানভীরের ল্যাবের পরীক্ষায় তার বরফের ভেতর দিয়ে নেমে এলেও বরফটি অখণ্ড থাকে কেন? ব্যাখ্যা কর।
- ঘ)(4)
তানভীর যদি পাহাড়ে প্রেশার কুকার নিয়ে গিয়ে ভাত রান্না করত, তবে তার কি সুবিধা হতো? যুক্তিসহ মতামত দাও।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে তাপমাত্রায় কোনো তরল পদার্থ ফুটে গ্যাসে বা বাষ্পে পরিণত হতে শুরু করে, সেই তাপমাত্রাকে ঐ তরলের স্ফুটনাঙ্ক বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর তরলের স্ফুটনাঙ্ক চাপের ওপর নির্ভর করে। বাইরের চাপ কম হলে তরলের অণুগুলোকে মুক্ত হয়ে বাষ্পে পরিণত হতে কম বাধা অতিক্রম করতে হয়। ফলে তরল কম তাপমাত্রাতেই ফুটতে শুরু করে। তাই চাপ কমলে স্ফুটনাঙ্ক কমে এবং চাপ বাড়লে স্ফুটনাঙ্ক বাড়ে।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর চাপ দিলে বরফের গলনাঙ্ক কমে যায়। তারের দুই প্রান্তের ওজনের কারণে তারের নিচের বরফে অনেক বেশি চাপ পড়ে। চাপের কারণে সেখানে গলনাঙ্ক কমে যায় এবং বরফের স্বাভাবিক তাপমাত্রাতেই সেই অংশের বরফ গলে পানি হয়। তার সেই পানির ভেতর দিয়ে নিচে নেমে যায়। তার সরে গেলে তারের ওপরের অংশে চাপ কমে যায়, গলনাঙ্ক আগের মান ফিরে পায় এবং গলে যাওয়া পানি আবার বরফে পরিণত হয়। এভাবে তারটি বরফের ভেতর দিয়ে নেমে যায় কিন্তু বরফটি অখণ্ডই থাকে।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর উঁচু পাহাড়ে বাতাসের চাপ কম। চাপ কম হওয়ায় সেখানে পানি তুলনামূলক কম তাপমাত্রায়, এর অনেক নিচে ফুটতে শুরু করে। ফুটন্ত অবস্থায় পানির তাপমাত্রা আর বাড়ানো যায় না, ফলে রান্নার জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ তাপমাত্রা পাওয়া যায় না এবং রান্না করতে বেশি সময় লাগে।
প্রেশার কুকার একটি নিচ্ছিদ্র পাত্র। রান্নার সময় এর ভেতরে তৈরি বাষ্প বেরোতে না পেরে আবদ্ধ থাকে এবং ভেতরের চাপ বাড়িয়ে দেয়। চাপ বাড়লে পানির স্ফুটনাঙ্ক বেড়ে যায়, ফলে পানি এর বেশি তাপমাত্রায় ফুটতে থাকে। বেশি তাপমাত্রায় রান্না দ্রুত হয়।
তাই পাহাড়ে প্রেশার কুকার ব্যবহার করলে কুকারের ভেতরের চাপ বাড়িয়ে পানির স্ফুটনাঙ্ক বাড়ানো যেত এবং কম চাপের কারণে স্ফুটনাঙ্ক কমে যাওয়ার অসুবিধা দূর হতো। ফলে তানভীর কম সময়ে ভাত রান্না করতে পারত। সুতরাং পাহাড়ে প্রেশার কুকার ব্যবহার করলে তার যথেষ্ট সুবিধা হতো।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও