পদার্থের তাপমাত্রিক ধর্ম

তাপমাত্রার পরিবর্তনে পদার্থের যে ধর্ম পরিবর্তিত হয় এবং সেই পরিবর্তন সূক্ষ্মভাবে মেপে তাপমাত্রা নির্ণয় করা যায়, তাকে তাপমাত্রিক ধর্ম বলে। এই কাজে ব্যবহৃত পদার্থটি হলো তাপমাত্রিক পদার্থ। এখানে পদার্থ এবং তার ধর্ম আলাদা বিষয়: পারদ একটি পদার্থ, আর উত্তাপে তার আয়তনের পরিবর্তন একটি ধর্ম।

শুধু হাত দিয়ে ছুঁয়ে গরম বা ঠান্ডা বোঝার বদলে থার্মোমিটারে একটি পরিমাপযোগ্য পরিবর্তন ব্যবহার করা হয়। তাপমাত্রা বদলালে নির্বাচিত ধর্ম কতটা বদলায়, সেই সম্পর্ক অনুযায়ী যন্ত্রের পাঠ থেকে তাপমাত্রা জানা যায়। এজন্য ধর্মটির পরিবর্তন নির্ভুলভাবে মাপতে পারা জরুরি।

বিভিন্ন থার্মোমিটারে বিভিন্ন ধর্ম কাজে লাগে:

• পারদ থার্মোমিটারে পারদ তাপমাত্রিক পদার্থ এবং তার আয়তন প্রসারণ তাপমাত্রিক ধর্ম। উত্তাপে পারদ প্রসারিত হয়ে সরু নল বেয়ে ওপরে ওঠে।
• অ্যালকোহল থার্মোমিটারে অ্যালকোহল তাপমাত্রিক পদার্থ; এর প্রসারণ ব্যবহার করা হয়।
• গ্যাস থার্মোমিটারে নির্দিষ্ট আয়তনে রাখা গ্যাসের চাপের পরিবর্তন ব্যবহার করা হয়। এখানে আয়তন স্থির রাখার শর্তটি গুরুত্বপূর্ণ।
• ধাতুর রোধ তাপমাত্রার সঙ্গে পরিবর্তিত হয়। রোধ থার্মোমিটারে এই রোধের পরিবর্তন মেপে তাপমাত্রা নির্ণয় করা হয়।

থার্মোকাপলে দুটি ভিন্ন ধাতু, যেমন তামা ও কনস্টান্টেন, দিয়ে দুটি সংযোগস্থল তৈরি করা হয়। সংযোগস্থল দুটি ভিন্ন তাপমাত্রায় থাকলে তড়িৎচালক বল উৎপন্ন হয়। এই তড়িৎচালক বল মেপে তাপমাত্রা নির্ণয় করা যায়। তড়িৎচালক বলের SI একক ভোল্ট, চাপের পাস্কাল এবং রোধের ওহম।

এই থার্মোকাপল দিয়ে প্রায় $-200^\circ\mathrm{C}$ থেকে $1000^\circ\mathrm{C}$ পর্যন্ত তাপমাত্রা মাপা যায় বলে শিল্পকারখানায় এর ব্যবহার রয়েছে। সব পদার্থ সব তাপমাত্রায় কার্যকর নয়; খুব বেশি বা কম তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত পদার্থ ও ধর্ম বেছে নিতে হয়।

বাংলাদেশের কোনো বাড়িতে পারদ থার্মোমিটার দিয়ে জ্বর মাপার সময় আসলে পারদের প্রসারণের সাহায্যে শরীরের তাপমাত্রা জানা হয়। সাধারণ ভুল হলো পারদকেই তাপমাত্রিক ধর্ম বলা। পারদ হলো পদার্থ; তার আয়তন প্রসারণ হলো ধর্ম।

মনে রাখো: তাপমাত্রিক পদার্থের যে পরিমাপযোগ্য পরিবর্তন দিয়ে তাপমাত্রা নির্ণয় করা হয়, সেটিই তাপমাত্রিক ধর্ম।