অধ্যায় ১: ভৌত পরিবেশ (তাপ) — সংক্ষিপ্ত উত্তরভিত্তিক প্রশ্ন (মান ২)
1. তাপ ও উষ্ণতার মধ্যে দুটি প্রধান পার্থক্য লেখো।
উত্তর:
(i) সংজ্ঞা: তাপ হলো এক প্রকার শক্তি যা গ্রহণ করলে বস্তু উত্তপ্ত হয়। অন্যদিকে, উষ্ণতা হলো বস্তুর তাপীয় অবস্থা যা স্থির করে দেয় বস্তুটি অন্য কাউকে তাপ দেবে না নেবে।
(ii) পরিমাপক যন্ত্র: তাপ মাপা হয় ক্যালোরিমিটার যন্ত্রের সাহায্যে, কিন্তু উষ্ণতা মাপা হয় থার্মোমিটারের সাহায্যে।
2. লীন তাপ কাকে বলে?
উত্তর: উষ্ণতার পরিবর্তন না ঘটিয়ে একক ভরের কোনো পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন (যেমন কঠিন থেকে তরল বা তরল থেকে বাষ্প) ঘটাতে যে পরিমাণ তাপ প্রয়োগ বা নিষ্কাশন করতে হয়, তাকে ওই পদার্থের ওই অবস্থার পরিবর্তনের লীন তাপ বলে।
3. হাতে স্পিরিট বা ইথার ঢাললে ঠান্ডা অনুভূত হয় কেন?
উত্তর: স্পিরিট বা ইথার অত্যন্ত উদ্বায়ী তরল। হাতে ঢাললে তা দ্রুত বাষ্পীভূত হতে শুরু করে। এই বাষ্পায়নের জন্য প্রয়োজনীয় লীন তাপ স্পিরিট হাত থেকে শোষণ করে নেয়। ফলে হাতের ওই অংশ তাপ হারিয়ে ঠান্ডা হয়ে যায়।
4. মাটির কলসির জল ঠান্ডা থাকে কেন?
উত্তর: মাটির কলসির গায়ে অসংখ্য ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র ছিদ্র থাকে। ওই ছিদ্র দিয়ে সামান্য পরিমাণ জল চুঁইয়ে কলসির বাইরে আসে এবং বাষ্পীভূত হয়। বাষ্পায়নের জন্য প্রয়োজনীয় লীন তাপ জল এবং কলসি থেকে গৃহিত হয়। ফলে কলসি ও কলসির জল তাপ হারিয়ে ঠান্ডা হয়ে যায়।
5. রেললাইনের দুটি পাতের জোড়ের মুখে ফাঁক রাখা হয় কেন?
উত্তর: লোহার তৈরি রেললাইন রোদের তাপে বা ট্রেনের চাকার ঘর্ষণে উৎপন্ন তাপে আয়তনে প্রসারিত হয় (দৈর্ঘ্যে বাড়ে)। দুটি পাতের মাঝে ফাঁক না থাকলে প্রসারণের ফলে লাইন বেঁকে গিয়ে দুর্ঘটনা ঘটার সম্ভাবনা থাকত। ফাঁক থাকার ফলে প্রসারিত লোহা সেই স্থান পূরণ করে নেয় এবং লাইন সোজা থাকে।
6. ডাক্তারি থার্মোমিটারে কুণ্ডলী বা খাঁজ (Constriction) থাকার সুবিধা কী?
উত্তর: ডাক্তারি থার্মোমিটারে কুণ্ডলী থাকার ফলে মুখ বা বগল থেকে থার্মোমিটার বের করে আনার পরেও পারদস্তম্ভ নিজে থেকে নিচে নেমে যায় না। ফলে ডাক্তার বা ব্যবহারকারী ধীরস্থিরভাবে সঠিক উষ্ণতার পাঠ নিতে পারেন।
7. তাপের সুপরিবাহী ও কুপরিবাহী পদার্থ কাকে বলে? উদাহরণ দাও।
উত্তর:
সুপরিবাহী: যে সব পদার্থের মধ্য দিয়ে তাপ সহজেই চলাচল করতে পারে, তাদের তাপের সুপরিবাহী বলে। যেমন— তামা, লোহা, অ্যালুমিনিয়াম।
কুপরিবাহী: যে সব পদার্থের মধ্য দিয়ে তাপ সহজে চলাচল করতে পারে না, তাদের তাপের কুপরিবাহী বলে। যেমন— কাঠ, কাঁচ, পশম।
8. শীতকালে একটি মোটা জামার পরিবর্তে দুটি পাতলা জামা গায়ে দিলে বেশি আরাম লাগে কেন?
উত্তর: দুটি পাতলা জামা গায়ে দিলে তাদের মাঝখানের স্তরে বাতাস আটকে থাকে। বাতাস তাপের কুপরিবাহী। তাই শরীরের ভেতরের তাপ বাইরে বেরিয়ে যেতে পারে না এবং বাইরের ঠান্ডা বাতাস শরীরে লাগতে পারে না। ফলে একটি মোটা জামার চেয়ে দুটি পাতলা জামায় বেশি গরম অনুভূত হয়।
9. থার্মোমিটারে পারদ ব্যবহারের দুটি সুবিধা লেখো।
উত্তর:
(i) পারদ তাপের সুপরিবাহী, তাই দ্রুত উষ্ণতা গ্রহণ করতে পারে।
(ii) পারদ অস্বচ্ছ ও চকচকে হওয়ায় কাঁচের নলের বাইরে থেকে এর পাঠ সহজে দেখা যায় এবং এটি কাঁচের গায়ে লেগে থাকে না।
10. সেলসিয়াস ও ফারেনহাইট স্কেলের সম্পর্কের সূত্রটি লেখো এবং পদগুলির পরিচয় দাও।
উত্তর: সম্পর্কটি হলো: $$\frac{C}{5} = \frac{F – 32}{9}$$
এখানে, $C$ = সেলসিয়াস স্কেলে উষ্ণতার পাঠ এবং $F$ = ফারেনহাইট স্কেলে উষ্ণতার পাঠ।
11. বরফ গলনের লীন তাপ $80$ cal/g বলতে কী বোঝো?
উত্তর: এর অর্থ হলো, $0^{\circ}C$ উষ্ণতার $1$ গ্রাম বরফকে $0^{\circ}C$ উষ্ণতার $1$ গ্রাম জলে পরিণত করতে বাইরে থেকে $80$ ক্যালোরি তাপ প্রয়োগ করতে হবে।
12. বাষ্পায়ন ও স্ফুটনের মধ্যে দুটি পার্থক্য লেখো।
উত্তর:
(i) বাষ্পায়ন যেকোনো উষ্ণতায় ঘটে, কিন্তু স্ফুটন একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় (স্ফুটনাঙ্কে) ঘটে।
(ii) বাষ্পায়ন শুধুমাত্র তরলের উপরিতল থেকে হয়, কিন্তু স্ফুটন তরলের সমগ্র অংশ জুড়ে হয়।
13. ঊর্ধ্বপাতন কাকে বলে? দুটি ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থের উদাহরণ দাও।
উত্তর: তাপ প্রয়োগে কঠিন পদার্থ তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হলে, সেই ঘটনাকে ঊর্ধ্বপাতন বলে।
উদাহরণ: ন্যাপথলিন, কর্পূর, আয়োডিন।
14. গরুর গাড়ির চাকায় লোহার বেড়ি পরানো হয় কীভাবে?
উত্তর: লোহার বেড়িটিকে চাকার পরিধির চেয়ে সামান্য ছোট তৈরি করা হয়। এরপর বেড়িটিকে গরম করে আয়তনে বাড়ানো হয় (প্রসারণ) এবং চাকার ওপর পরানো হয়। এরপর ঠান্ডা জল ঢাললে বেড়িটি সংকুচিত হয়ে চাকার গায়ে শক্ত হয়ে আটকে যায়।
15. $100^{\circ}C$ উষ্ণতার ফুটন্ত জল এবং $100^{\circ}C$ উষ্ণতার জলীয় বাষ্প—কোনটিতে হাত দিলে বেশি পুড়বে এবং কেন?
উত্তর: $100^{\circ}C$ উষ্ণতার জলীয় বাষ্পে হাত দিলে বেশি পুড়বে।
কারণ, সম উষ্ণতার ফুটন্ত জলের চেয়ে বাষ্পে প্রতি গ্রামে $537$ ক্যালোরি লীন তাপ বেশি থাকে। এই অতিরিক্ত তাপ ত্বকের বেশি ক্ষতি করে।
16. কোনো বস্তুর উষ্ণতা $40^{\circ}C$ হলে ফারেনহাইট স্কেলে তার মান কত হবে?
উত্তর: আমরা জানি, $\frac{C}{5} = \frac{F – 32}{9}$
বা, $\frac{40}{5} = \frac{F – 32}{9}$
বা, $8 = \frac{F – 32}{9}$
বা, $F – 32 = 72$
বা, $F = 72 + 32 = 104$
$\therefore$ ফারেনহাইট স্কেলে উষ্ণতা $104^{\circ}F$।
17. লীন তাপকে ‘লীন’ (Hidden) বলা হয় কেন?
উত্তর: পদার্থের অবস্থার পরিবর্তনের সময় বস্তু যে তাপ গ্রহণ বা বর্জন করে, তা থার্মোমিটারের পাঠে কোনো পরিবর্তন ঘটায় না (উষ্ণতা স্থির থাকে)। এই তাপ বস্তুর মধ্যে সুপ্ত অবস্থায় লুকিয়ে থাকে বলে মনে হয়, তাই একে ‘লীন তাপ’ বলা হয়।
18. জ্বরের রোগীর কপালে জলপট্টি দেওয়া হয় কেন?
উত্তর: জলপট্টি দিলে জল বাষ্পীভূত হওয়ার চেষ্টা করে। এই বাষ্পায়নের জন্য প্রয়োজনীয় লীন তাপ জলপট্টি রোগীর কপাল (দেহ) থেকে শোষণ করে নেয়। ফলে কপালের তাপমাত্রা কমে যায় এবং রোগী আরাম বোধ করে।
19. গরমকালে কুকুর জিভ বের করে হাঁপায় কেন?
উত্তর: কুকুরের গায়ে ঘর্মগ্রন্থি থাকে না, তাই তারা ঘামতে পারে না। জিভ বের করে রাখলে লালা বাষ্পীভূত হয়। এই বাষ্পায়নের জন্য প্রয়োজনীয় লীন তাপ জিভ তথা দেহ থেকে শোষিত হয়, ফলে কুকুরের শরীর ঠান্ডা থাকে।
20. থার্মোমিটার গরম জলে ধোয়া উচিত নয় কেন?
উত্তর: ডাক্তারি থার্মোমিটার সাধারণত $110^{\circ}F$ পর্যন্ত মাপতে পারে। গরম জলের উষ্ণতা এর চেয়ে অনেক বেশি হতে পারে। ফলে পারদ দ্রুত প্রসারিত হয়ে থার্মোমিটারের কাঁচের নলে প্রচণ্ড চাপ সৃষ্টি করবে এবং থার্মোমিটারটি ফেটে যেতে পারে।
21. রান্নার বাসনের হাতলে কাঠ বা প্লাস্টিকের আস্তরণ দেওয়া থাকে কেন?
উত্তর: ধাতু তাপের সুপরিবাহী, তাই রান্নার সময় বাসন খুব গরম হয়ে যায় এবং খালি হাতে ধরা যায় না। কিন্তু কাঠ বা প্লাস্টিক তাপের কুপরিবাহী। হাতলে এদের আস্তরণ থাকলে বাসনের তাপ হাতে আসতে পারে না, ফলে নিরাপদে ধরা যায়।
22. ঘরের ভেন্টিলেটর (ঘুলঘুলি) সাধারণত ছাদের কাছাকাছি থাকে কেন?
উত্তর: মানুষের শ্বাস-প্রশ্বাসের ফলে নির্গত বাতাস গরম ও হালকা হয়ে উপরের দিকে উঠে যায়। ভেন্টিলেটর ছাদের কাছে থাকায় এই দূষিত গরম বাতাস সহজেই বেরিয়ে যেতে পারে এবং দরজা-জানালা দিয়ে ভারী ঠান্ডা বাতাস ঘরে প্রবেশ করতে পারে (পরিচলন স্রোত), ফলে ঘর আরামদায়ক থাকে।
শেয়ার