আজকে আমরা জানবো তাপ সঞ্চালন কাকে বলে? এই প্রশ্নের উত্তর পেতে আমাদের এই পোস্টটি সম্পূর্ণ পড়ুন। আশা করি আপনারা এই প্রশ্নের উত্তর ভালো ভাবে বুঝতে পারবেন।
তাপ সঞ্চালন কাকে বলে?
তাপ সঞ্চালন: উচ্চ তাপমাত্রা বিশিষ্ট স্থান থেকে নিম্ন তাপমাত্রা বিশিষ্ট স্থানের দিকে তাপের প্রবাহকে তাপ সঞ্চালন বলা হয়।
অর্থাৎ, দুটি জায়গায় তাপমাত্রার পার্থক্য থাকলে, অধিক তাপ মাত্রার জায়গায় থেকে কম তাপমাত্রার জায়গার দিকে তাপের প্রবাহ হয় । একেই তাপের সঞ্চালন বলা হয়।
তাপ সঞ্চালন কয় প্রকার ও কি কি?
৩ টি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তাপ সঞ্চালিত হতে পারে। অর্থাৎ ৩ টি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তাপ এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় স্থানান্তরিত হয়ে পারে। যা হলো:
- পরিবহন (Conduction)
- পরিচলন (convection)
- বিকিরণ (Radiation)
তাপ সঞ্চালনের পরিবহন কাকে বলে?
তাপ সঞ্চালনের পরিবহন (1): যে পদ্ধতিতে পদার্থের অনুগ্রহ তাদের নিজস্ব জায়গা পরিবর্তন না করে শুধুই স্পন্দনের মাধ্যমে এক অনু তার পাশেরটা প্রদান করে পদার্থের উষ্ণতম অংশ থেকে শীতলতম অংশে তাপ সঞ্চালিত করে সেই পদ্ধতিকে পরিবহন বলে।
তাপ পরিবহনের জন্য জড় মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। যে মাধ্যমে অণুগুলো যত বেশি শুদ্ধ সেখানে পরিবহন তত বেশি হয়। কঠিন পদার্থের মধ্যে দিয়ে তাপের পরিবহন সবচেয়ে বেশি। তরলে কঠিন এর চেয়ে কম এবং বায়বীয় পদার্থে সবচেয়ে কম। আর শূন্যস্থানে কোনো পরিবহনই হয় না।
Also Read: আইসোটোপ কাকে বলে?
Also Read: ব্যবস্থাপনা কাকে বলে?
Also Read: রাষ্ট্রবিজ্ঞান কাকে বলে?
তাপ সঞ্চালনের পরিবহন (2): যে পদ্ধতিতে পদার্থের অণুগুলো তাদের নিজস্ব স্থান পরিবর্তন না করে শুধু স্পন্দনের মাধ্যমে এক অণু তার পার্শ্ববর্তী অণুকে তাপ প্রদান করে পদার্থের উষ্ণতর অংশ থেকে শীতলতর অংশে তাপ সঞ্চালিত করে সেই পদ্ধতিকে পরিবহন বলে। তাপ পরিবহনের জন্য জড় মাধ্যমের প্রয়োজন। এ পদ্ধতিতে পদার্থের উষ্ণতর অণুগুলো তাপ গ্রহণ করে নিজের অবস্থানে থেকে স্পন্দিত হতে থাকে। এ স্পন্দনের মাধ্যমে উত্তপ্ত অণুগুলো পার্শ্ববর্তী শীতল অণুগুলোকে তাপ প্রদান করে, সেগুলো উত্তপ্ত হয়ে আবার তাদের পার্শ্ববর্তী অণুগুলোতে তাপ সঞ্চালিত করে।
Also Read: বায়ু দূষণ কাকে বলে?
যে মাধ্যমের অণুগুলো যত বেশি সুদৃঢ় সেখানে পরিবহন তত বেশি হয়ে থাকে। কঠিন পদার্থের মধ্যদিয়ে তাপের পরিবহন সবচেয়ে বেশি হয়, তরলে তার চেয়ে কম, বায়বীয় পদার্থে অত্যন্ত কম এবং শূণ্যস্থানে কোন পরিবহন হয় না।যেমন- একটি ধাতব দণ্ডের এক প্রান্ত আগুনে অন্য প্রান্ত হাতে ধরে রাখলে কিছুকক্ষণ পরেই হাতে বেশ গরম বোধ হয়। দণ্ডের যে প্রান্ত আগুনের মধ্যে আছে সেই অংশের অণুগুলো আগুন থেকে তাপ গ্রহণ করে নিজের অবস্থানে থেকে স্পন্দিত হতে থাকে।
এই স্পন্দনের মাধ্যমে উত্তপ্ত অণুগুলো পার্শ্ববর্তী শীতল অণুগুলোকে তাপ প্রদান করে। সেগুলো উত্তপ্ত হয়ে আবার তাদের পার্শ্ববর্তী অণুগুলোতে তাপ সঞ্চালিত করে। এভাবে তাপ দণ্ডের উষ্ণতর অংশ থেকে শীতলতর অংশে সঞ্চালিত হওয়ার পদ্ধতিই পরিবহন।
তাপ সঞ্চালনের পরিচলন কাকে বলে?
তাপ সঞ্চালনের পরিচলন(1): যে পদ্ধতিতে তাপ কোন পদার্থের অণুগুলো চলাচলের দ্বারা উষ্ণতার অংশ থেকে শীতল রঙ সঞ্চালিত হয় তাকে পরিচালন বলে।
এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালনের জন্য জড় মাধ্যমের প্রয়োজন হয়। বিশেষ করে তরল ও বায়বীয় পদার্থগুলোতে এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হয়। তাপ গ্রহণ করে পদার্থের উষ্ণতা অংশের অণুগুলো শীতল অংশের দিকে প্রবাহিত হয়। এভাবে অণুগুলো স্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে নিউজ গতির সাহায্যে তাপ সঞ্চালিত করে।
তাপ সঞ্চালনের পরিচলন(2): যে পদ্ধতিতে তাপ কোন পদার্থের অণুগুলোর চলাচলের দ্বারা উষ্ণতর অংশ থেকে শীতলতর অংশে সঞ্চালিত হয় তাকে পরিচলণ বলে।
এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালনের জন্য জড় মাধ্যম আবশ্যকীয়। বিশেষত তরল ও বায়বীয় পদার্থগুলোতে এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হয়। তাপ গ্রহণ করে পদার্থের উষ্ণতর অংশের অণুগুলো শীতলতর অংশের দিকে প্রবাহিত হয়, এভাবে অন্য অণুগুলো স্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে নিজ গতির সাহায্যে তাপ সঞ্চালিত করে।
প্রকৃতপক্ষে, কঠিন পদার্থগুলোর আন্ত-আণবিক শক্তি প্রবল হওয়ায় এরা স্থান পরিবর্তন করতে পারে না, তাই কঠিন পদার্থের মধ্য দিয়ে তাপের পরিচলন পদ্ধতি সম্ভব নয়।
তাপ সঞ্চালনের বিকিরণ কাকে বলে?
তাপ সঞ্চালনের বিকিরণ(1): যে পদ্ধতিতে তাপ যার মাধ্যমের সাহায্য ছাড়াই তড়িৎ চৌম্বক তরঙ্গের আকারে উষ্ণ বস্তু থেকে শীতল বস্তুতে সঞ্চালিত হয় তাকে বিকিরণ বলে।
এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হতে কোন প্রকারের মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না। বিভিন্ন ধরনের পদার্থ যেমন- কাঁচ, কোয়ার্টজ ইত্যাদিতে এ ধরনের বিকিরণ হয়।
তাপ সঞ্চালনের বিকিরণ(2): যে পদ্ধতিতে তাপ জড় মাধ্যমের সাহায্য ছাড়াই তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের আকারে উষ্ণ বস্তু থেকে শীতল বস্তুতে সঞ্চালিত হয় তাকে বিকিরণ বলে। আলো যেমন তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের আকারে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে যায় বিকিরণ পদ্ধতিতেও অনেকটা একইভাবে তাপ সঞ্চালিত হয়।এ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হতে কোন প্রকারের জড় মাধ্যম যেমন- কঠিন, তরল, বায়বীয় ইত্যাদি মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না।
বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ বেশ দূর পর্যন্ত ছড়িয়ে যেতে পারে,তবে এটির দূরত্ব যত বেশি হবে,তাপমাত্রা তত কমে যায়। বিভিন্ন ধরনের স্বচ্ছ পদার্থ যেমন- কাচ, কোয়ার্টজ ইত্যাদির মধ্য দিয়েও তাপের বিকিরণ হতে পারে। তবে অস্বচ্ছ পদার্থের মধ্য দিয়ে তাপের বিকিরণ হয় না যেমন- কাঠ, পাথর ইত্যাদি। আবার কিছু তরলের মধ্য দিয়েও বিকিরণ সম্ভব যেমন- কার্বন সালফাইড। জলের মধ্যদিয়ে আংশিক বিকিরণ ঘটলেও সাধারণত তরলের মধ্য দিয়ে বিকিরণ সম্ভব হয় না। উদাহরণ স্বরুপ- সূর্য থেকে পৃথিবীতে বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ সঞ্চালিত হয়ে আসে।