পদার্থবিজ্ঞানের ক্ষেত্রে, কিছু রাসায়নিক বা শারীরিক প্রক্রিয়া তাপ শোষণ বা নির্গত করে। এই প্রক্রিয়াগুলি পরিমাপযোগ্য এবং যে এলাকাটি তাদের পরিমাপের সাথে সম্পর্কিত তা হল ক্যালোরিমেট্রি।
মূল ধারণা
তাপমাত্রা একটি সম্পত্তি এবং এটির সাহায্যে দুটি ভিন্ন সিস্টেমের মধ্যে তাপীয় ভারসাম্য নির্ধারণ করা হয়। শক্তির প্রবাহ যা দুটি সিস্টেমের মধ্যে স্থানান্তরিত হয় তাকে তাপ বলে। অন্য কথায়, তাপ হল বিভিন্ন তাপমাত্রায় থাকা দুটি সিস্টেম বা সংস্থার মধ্যে স্থানান্তরিত শক্তি। এই প্রবাহ সর্বদা উচ্চ তাপমাত্রার শরীর থেকে নিম্ন তাপমাত্রার শরীরে ঘটে।
তাপ বিভিন্ন উপায়ে স্থানান্তরিত হতে পারে: বিকিরণ, পরিবাহী বা পরিচলনের মাধ্যমে। বেশিরভাগ বাস্তব প্রক্রিয়ায়, এই সমস্ত ঘটনাগুলি বৃহত্তর বা কম পরিমাণে উপস্থিত থাকে।
একটি শরীরের তাপ ক্ষমতা সরবরাহ করা তাপের পরিমাণ এবং তাপমাত্রায় তার অনুরূপ বৃদ্ধির মধ্যে সম্পর্ক প্রকাশ করে। এই প্যারামিটারটি প্রকাশ করার জন্য বিভিন্ন ইউনিট ব্যবহার করা যেতে পারে: তাপ পরিমাপ করতে জুল এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করতে ডিগ্রী কেলভিন, ক্যালোরি এবং ডিগ্রি সেলসিয়াসে বা ব্রিটিশ থার্মাল ইউনিট (BTU) এবং ডিগ্রি ফারেনহাইট।
অন্যদিকে, একটি দেহের নির্দিষ্ট তাপ পদার্থের তাপ ক্ষমতা এবং সেই দেহের ভরের মধ্যে সম্পর্ক প্রকাশ করে। নির্দিষ্ট তাপ নির্দেশ করতে ব্যবহৃত ইউনিটগুলি জুল, কিলোগ্রাম এবং ডিগ্রি কেলভিনে প্রকাশ করা হয়।
অন্যদিকে, আরেকটি সিস্টেমও ব্যবহার করা হয়: তাপের পরিমাণ ক্যালোরিতে প্রকাশ করা হয়, ভর গ্রাম এবং তাপমাত্রা ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে।
যদি আমরা একটি রেফারেন্স হিসাবে জলের নির্দিষ্ট তাপ গ্রহণ করি, তবে এর সূত্রটি নিম্নরূপ: 1 ক্যালোরি / গ্রাম x ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড।
সংবেদনশীল তাপের ধারণাটি তাপ যোগ করা বা অপসারণের পরিমাণ বোঝায় যা তাপমাত্রার পরিবর্তন ঘটায়।
অন্যদিকে, সুপ্ত তাপের ধারণাটি একটি দেহে ঘটে যাওয়া অবস্থার পরিবর্তনকে বোঝায় (উদাহরণস্বরূপ, জল যখন তরল থেকে বায়বীয় অবস্থায় যায় তখন অবস্থার পরিবর্তন হয় তবে তাপমাত্রার নয়)।
ক্যালোরিমেট্রির ব্যবহারিক প্রয়োগ
ক্যালোরিমিটারে একটি শরীরের তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য একটি ডিভাইস রয়েছে, সেইসাথে একটি প্রাচীর যা অন্য দিকে তাপ স্থানান্তরকে বাধা দেয়। এই ডিভাইসটি বিভিন্ন তাপমাত্রার সাথে দুটি পদার্থের মধ্যে ভারসাম্যের তাপমাত্রা নির্দেশ করে।
ক্যালোরিমিটার ব্যবহার করা হয়, যৌক্তিকভাবে, খুব ভিন্ন পরিস্থিতিতে ক্যালোরি শক্তি পরিমাপের জন্য: খাদ্য খাতে একটি পণ্যের গুণমান মূল্যায়ন করতে, দাহ্য বর্জ্যের তাপগতিগত গবেষণায় বা পরিবেশগত গবেষণায় শক্তির ভারসাম্য জানতে।
ছবি: ফোটোলিয়া - মরফার্ট
