মেধা ঘর

সাদা বা হালকা রঙের কাপড় আপতিত সূর্যের আলোর সিংহভাগ প্রতিফলন করে দেয় এবং খুব কম তাপ শোষণ করে। তাই গরমের দিনে সাদা কাপড় পরা আরামদায়ক।

কালো বা গাঢ় রঙের কাপড় বাইরের তাপকে বেশি শোষণ করে এবং শরীরের তাপকে বাইরে যেতে বাধা দেয়, ফলে শীতকালে শরীর উষ্ণ থাকে।

ফেল্ট (Felt) বা পশমি কাপড় তাপের কুপরিবাহী বা অপরিবাহী পদার্থ হিসেবে কাজ করে, যার মধ্য দিয়ে তাপ সহজে চলাচল করতে পারে না।

যেসব পদার্থের মধ্য দিয়ে খুব সহজে ও দ্রুত তাপ পরিবাহিত হতে পারে, তাদেরকে তাপের সুপরিবাহক বলে। যেমন: তামা, লোহা, রূপা ইত্যাদি।

কালো রঙের বস্তু তার ওপর আপতিত প্রায় সব তাপশক্তি শোষণ করে নেয়। তাই কালো রঙের বস্তুর তাপ শোষণ ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি।

গ্রীন হাউস বা সবুজ ঘর হলো কাচ দিয়ে তৈরি একটি বিশেষ ঘর, যার ভেতরে শীতপ্রধান দেশের উদ্ভিদ উষ্ণ পরিবেশে বেঁচে থাকার জন্য চাষ করা হয়।

ফেল্ট অত্যন্ত চমৎকার তাপ অপরিবাহক হিসেবে কাজ করে। তবে কাঠ, কাচ ও পশমও কুপরিবাহী পদার্থ।

কাঠ, কর্ক এবং কাচের তুলনায় লোহা একটি ধাতু হওয়ায় এর তাপ পরিবাহকত্ব অনেক বেশি।

সাদা কাপড়ের ওপর আপতিত তাপের বেশিরভাগই প্রতিফলিত হয়ে ফিরে যায়, ফলে শরীর কম উত্তপ্ত হয়।

রঙিন বা গাঢ় পোশাকের তাপ শোষণ ক্ষমতা সাদা কাপড়ের চেয়ে অনেক বেশি হওয়ায় তা শীতের দিনে শরীরকে গরম রাখতে সাহায্য করে।

গ্রীন হাউসের কাচ মূলত সূর্যের আগত ছোট তরঙ্গের বিকিরণকে ভেতরে প্রবেশ করতে দেয় কিন্তু ভেতরের উত্তপ্ত মাটি ও উদ্ভিদ থেকে বিকিরিত দীর্ঘ তরঙ্গের তাপকে বাইরে যেতে বাধা দেয়। ফলে এটি তাপ গ্রাহক হিসেবে কাজ করে ভেতরের পরিবেশকে গরম রাখে।

কঠিন পদার্থের মধ্য দিয়ে তাপ পরিবহন পদ্ধতিতে সঞ্চালিত হয়। এই পদ্ধতিতে মাধ্যমের কণাগুলো তাদের স্থান পরিবর্তন না করেই শুধু স্পন্দনের মাধ্যমে এক কণা থেকে অন্য কণায় তাপ হস্তান্তর করে।

কঠিন পদার্থে কণাগুলো খুব কাছাকাছি এবং দৃঢ়ভাবে বিন্যস্ত থাকে, তাই পরিবহন পদ্ধতিই কঠিন পদার্থের তাপ সঞ্চালনের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত এবং প্রধান মাধ্যম।

কঠিন পদার্থের অণুগুলোর ঘনত্ব ও আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বেশি থাকায় এক অণু থেকে অন্য অণুতে দ্রুত তাপ পরিবাহিত হতে পারে। তাই কঠিন পদার্থে তাপের পরিবহন সবচেয়ে বেশি।

বায়বীয় পদার্থের অণুগুলো অনেক দূরে দূরে অবস্থান করায় এদের মধ্যে ধাক্কা বা স্পন্দনের মাধ্যমে তাপ পরিবহন প্রায় অসম্ভব। তাই বায়বীয় পদার্থে পরিবহন পদ্ধতিতে তাপ সবচেয়ে কম সঞ্চালিত হয়।

তাপ সঞ্চালনের তিনটি পদ্ধতির মধ্যে বিকিরণ আলোকের বেগে চলে (সবচেয়ে দ্রুত), পরিচলন মাঝারি গতির এবং পরিবহন পদ্ধতিটি সবচেয়ে ধীর গতিতে সম্পন্ন হয়।

ইনগেনহাউজ (Ingenhousz)-এর পরীক্ষার সাহায্যে বিভিন্ন কঠিন পদার্থের তাপ পরিবাহকত্ব বা তাপ পরিবহনের ক্ষমতার পার্থক্য প্রমাণ করা হয়।

সাধারণ ধাতুগুলোর মধ্যে রূপা (Silver)-এর তাপ ও বিদ্যুৎ পরিবাহিতা সবচেয়ে বেশি।

পারদ একটি তরল ধাতু এবং এটি তাপের সুপরিবাহী। বাকি অপশনগুলো (কাচ, কর্ক, পশম) তাপের কুপরিবাহক।

প্রদত্ত ধাতুগুলোর মধ্যে রূপার তাপ পরিবাহকত্ব সবচেয়ে বেশি, তারপরে তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের অবস্থান।

পরিচলন (Convection) পদ্ধতিতে তরল ও বায়বীয় পদার্থের উত্তপ্ত কণাগুলো নিজেরাই স্থান পরিবর্তন করে তাপ অন্য অংশে নিয়ে যায়।

বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ কোনো মাধ্যম ছাড়াই তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ আকারে অত্যন্ত দ্রুত গতিতে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে সঞ্চালিত হয়।

এখানে 'আপোষ বেগ' বলতে আলোর বেগকে বোঝানো হয়েছে। বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ আলোর বেগে ($3 \times 10^8\text{ m/s}$) সঞ্চালিত হয়।

তার্পিন তেল তাপ বিকিরণের জন্য আংশিক স্বচ্ছ বা ভেদ্য মাধ্যম হিসেবে কাজ করতে পারে, যার মধ্য দিয়ে বিকিরিত তাপ যেতে পারে।

কোনো বস্তু তাপের জন্য স্বচ্ছ হবে কিনা তা আপতিত তাপের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে। যেমন কাচ ছোট তরঙ্গের তাপের জন্য স্বচ্ছ কিন্তু বড় তরঙ্গের তাপের জন্য অস্বচ্ছ।

আমরা জানি, পরিবাহিত তাপ $Q = \frac{kA(\Delta\theta)t}{d}$। অতএব, তাপ পরিবাহকত্ব গুণাঙ্ক, $k = \frac{Qd}{A\Delta\theta t}$। এখানে $Q=$ তাপ, $d=$ পুরুত্ব, $A=$ ক্ষেত্রফল, $\Delta\theta=$ তাপমাত্রার পার্থক্য এবং $t=$ সময়।

এসআই (SI) পদ্ধতিতে তাপ পরিবাহকত্বের একক হলো $\text{W m}^{-1}\text{K}^{-1}$ বা $\text{J s}^{-1}\text{m}^{-1}\text{K}^{-1}$।

সার্লির (Searle's) পদ্ধতির সাহায্যে সুপরিবাহী পদার্থের তাপ পরিবাহকত্ব গুণাঙ্ক ($k$) নিখুঁতভাবে নির্ণয় করা যায়।

বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ কোনো জড় মাধ্যমের সাহায্য ছাড়াই তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ (Electromagnetic Waves) আকারে সঞ্চালিত হয়।

কাচ ক্ষুদ্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সৌর বিকিরণের জন্য স্বচ্ছ হলেও ভেতরের উত্তপ্ত মাটি ও উদ্ভিদ থেকে বিকিরিত দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অবলোহিত (Infrared) রশ্মির জন্য অস্বচ্ছ। ফলে তাপ ভেতরে আটকা পড়ে।