নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা বনাম তাপ ক্ষমতা
তাপগতিবিদ্যার ক্ষেত্রে তাপ ক্ষমতা এবং নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা দুটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ধারণা। এই ধারণাগুলি তাপগতিবিদ্যার বেশিরভাগ প্রয়োগে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই নিবন্ধটি এই দুটি ধারণার মধ্যে পার্থক্য এবং মিল উপস্থাপন করবে।
তাপ ক্ষমতা কি?
তাপ ক্ষমতা পদার্থের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য। তাপ ক্ষমতা একটি পরিমাপযোগ্য তাপ সম্পত্তি। এটি একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা দ্বারা একটি পদার্থের তাপমাত্রা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।SI ইউনিট সিস্টেমে, তাপ ক্ষমতা 1 কেলভিন দ্বারা একটি নমুনার তাপমাত্রা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপের পরিমাণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। তাপ ক্ষমতার একক হল কেলভিন প্রতি জুলস। একটি নমুনার তাপ ক্ষমতা নমুনার মধ্যে থাকা পদার্থ, তাদের বন্ধন গঠন এবং প্রতিটি পদার্থের ভরের উপর নির্ভর করে। একটি বস্তুর তাপ ক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি বস্তুর তাপমাত্রা পরিবর্তন ব্যবহার করে বস্তু দ্বারা শোষিত বা নির্গত তাপের পরিমাণ পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের তাপ ক্ষমতাকে পরীক্ষাগার অবস্থায় তাপ বিনিময়ের ক্ষেত্রে অসীম হিসাবে বিবেচনা করা হয়। অতএব, এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলিতে পরিবেশকে একটি অসীম তাপ সিঙ্ক হিসাবে বিবেচনা করা হয়। যাইহোক, সূর্য থেকে আসা তাপের মতো বড় তাপ উত্পাদন প্রক্রিয়ার সাথে, পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলকে একটি অসীম তাপ ডোবা হিসাবে বিবেচনা করা যায় না। গ্যাস জড়িত প্রক্রিয়ার জন্য, বিশেষভাবে সংজ্ঞায়িত দুই ধরনের তাপ ক্ষমতা আছে। প্রথমটি হল ধ্রুব ভলিউম তাপ ক্ষমতা, এবং এটি হল তাপ ক্ষমতা পরিমাপ যখন প্রক্রিয়াটি একটি ধ্রুবক আয়তনে সম্পন্ন হয়।যেহেতু কোন সম্প্রসারণ সম্ভব নয়, গ্যাসটি বাইরের কোন কাজ করতে পারে না। অতএব, মোট শক্তি ইনপুট একটি তাপমাত্রা বৃদ্ধি ঘটায়। দ্বিতীয় প্রকার ধ্রুবক চাপ তাপ ক্ষমতা। এই ক্ষেত্রে, গ্যাস পরিবেশের উপর কাজ করতে পারে। যেহেতু সম্প্রসারণ মানে কাজ করা, তাই সরবরাহ করা মোট তাপ তাপমাত্রা বাড়াবে না।
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা কি?
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা 1 কেলভিন দ্বারা 1 কিলোগ্রাম বস্তুর তাপমাত্রা বাড়াতে প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার একক হল জুল প্রতি কেলভিন প্রতি কিলোগ্রাম। একটি বিশুদ্ধ পদার্থের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা একটি ধ্রুবক। যদি কোনো বস্তুর গঠন জানা থাকে, তাহলে নির্দিষ্ট তাপ ধারণক্ষমতা সহজেই গণনা করা যায় নির্দিষ্ট পদার্থের তাপ ক্ষমতা সংশ্লিষ্ট অনুপাত দ্বারা গুণ করে যোগ করে। একটি বস্তুর নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা বস্তুর ভর থেকে স্বাধীন। এটি বস্তুর ভর দ্বারা ভাগ করা বস্তুর তাপ ক্ষমতা হিসাবেও নেওয়া যেতে পারে।
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা এবং তাপ ক্ষমতার মধ্যে পার্থক্য কী?
• নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা উপাদানের একটি বৈশিষ্ট্য, কিন্তু তাপ ক্ষমতা বস্তুর একটি বৈশিষ্ট্য।
• একটি বিশুদ্ধ পদার্থের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা ধ্রুবক, কিন্তু যে কোনো পদার্থের তাপ ক্ষমতা নমুনার ভরের উপর নির্ভর করে।
• নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা ভরের থেকে স্বাধীন, যখন তাপ ক্ষমতা নির্ভর করে।