মেধা ঘর

কাজ করার হারকে ক্ষমতা বলে। ক্ষমতার আন্তর্জাতিক (SI) একক হলো ওয়াট (W)। ১ ওয়াট = ১ জুল/সেকেন্ড।

বল এবং বলের অভিমুখে বস্তুর অতিক্রান্ত দূরত্বের গুণফলকে কাজ বলে। কাজের আন্তর্জাতিক (SI) একক হলো জুল (J)।

কোনো ব্যক্তি বা বস্তুর কাজ করার মোট সামর্থ্যকে শক্তি (Energy) বলে। কাজের একক ও শক্তির একক অভিন্ন (জুল)।

মেট্রিক বা এসআই (SI) পদ্ধতিতে ভরের আন্তর্জাতিক একক হলো কিলোগ্রাম (kg)। সিজিএস (CGS) পদ্ধতিতে ভরের একক গ্রাম।

সিসমোগ্রাফ (Seismograph) যন্ত্রের সাহায্যে ভূমিকম্পের তীব্রতা ও উৎপত্তি রেকর্ড করা হয়। রিখটার স্কেলের মাধ্যমে এর তীব্রতার মান প্রকাশ করা হয়।

মূল শব্দ দূরবর্তী কোনো মাধ্যমে প্রতিফলিত হয়ে পুনরায় শ্রোতার কানে ফিরে আসলে সেই প্রতিফলিত শব্দকে প্রতিধ্বনি (Echo) বলা হয়।

মহাবিশ্বের যেকোনো দুটি বস্তুর মধ্যকার আকর্ষণকে মহাকর্ষ বলে। তবে আকর্ষণকারী দুটি বস্তুর একটি যদি পৃথিবী হয়, তবে তাকে অভিকর্ষ (Gravity) বা মাধ্যাকর্ষণ বলা হয়।

পৃথিবী তার কেন্দ্রের দিকে প্রতিটি বস্তুকে এক প্রবল আকর্ষণী বল দ্বারা টেনে রেখেছে, যাকে মাধ্যাকর্ষণ বা অভিকর্ষ বল বলে। এই বলের মান ঘূর্ণনজনিত কেন্দ্রবিমুখী বল অপেক্ষা অনেক বেশি হওয়ায় আমরা ছিটকে পড়ি না।

কোনো বস্তু তার ওপর আপতিত দৃশ্যমান আলোর সবকটি বর্ণকে একসাথে সমানভাবে প্রতিফলিত করলে বস্তুটিকে সাদা দেখায়। অন্যদিকে সব আলো শোষণ করলে কালো দেখায়।

সূর্যালোকে উপস্থিত সাতটি বর্ণের (বেনীআসহকলা) মধ্যে দুই প্রান্তের চরম বর্ণ দুটি হলো বেগুনি (সবচেয়ে নিচে বা বেশি বিচ্যুত) এবং লাল (সবচেয়ে উপরে বা কম বিচ্যুত)।

সূর্য থেকে বিভিন্ন তড়িৎচৌম্বকীয় বিকিরণ আসে, যার মধ্যে অতিবেগুনী রশ্মি বা আল্ট্রাভায়োলেট (UV) রশ্মি অন্যতম। পৃথিবীর ওজোন স্তর এই রশ্মির সিংহভাগ শোষণ করে আমাদের রক্ষা করে।

বায়ুমণ্ডলের স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার স্তরে থাকা ওজোন ($O_3$) গ্যাসের স্তরটি সূর্য থেকে আসা ক্ষতিকর অতিবেগুনী (UV) রশ্মি শোষণ করে পৃথিবীতে জীবজগৎ রক্ষা করে।

সাদা রঙের বস্তু তার ওপর আপতিত প্রায় সব তাপ ও আলো প্রতিফলিত করে ফিরিয়ে দেয়, তাই এর তাপ শোষণ ক্ষমতা সর্বনিম্ন। অপরদিকে কালো রঙের বস্তু সর্বোচ্চ তাপ শোষণ করে।

বিকল্পগুলোর মধ্যে তামার (Copper) তাপ পরিবাহিতা বা থার্মাল কন্ডাক্টিভিটি সবচেয়ে বেশি। সাধারণ ধাতুর মধ্যে রূপা সবচেয়ে ভালো পরিবাহক, এর পরেই তামার অবস্থান।

সূর্য এবং পৃথিবীর মাঝখানের বিস্তীর্ণ অংশ শূন্য মাধ্যম। কোনো জড় মাধ্যম ছাড়াই বা মাধ্যম থাকলেও তাকে উত্তপ্ত না করে যে পদ্ধতিতে তাপ তরঙ্গ বা তড়িৎচৌম্বকীয় আকারে সঞ্চালিত হয়, তাকে বিকিরণ পদ্ধতি বলে।

ताप উচ্চ তাপমাত্রার স্থান থেকে নিম্ন তাপমাত্রার স্থানে তিনটি উপায়ে সঞ্চালিত হতে পারে। এগুলো হলো: পরিবহন (Conduction), পরিচলন (Convection) এবং বিকিরণ (Radiation)।

সূর্যালোকে উপস্থিত বিভিন্ন বর্ণের আলোর মধ্যে নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য কম হওয়ায় সমুদ্রের পানির অণু দ্বারা নীল আলোর বিক্ষেপণ (Scattering) সবচেয়ে বেশি ঘটে। তাই সমুদ্রকে নীল দেখায়।

নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপ প্রয়োগে বায়বীয় বা গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলোর মধ্যকার আন্তঃআণবিক শক্তি সর্বনিম্ন থাকায় এদের প্রসারণ কঠিন ও তরল পদার্থের তুলনায় সবচেয়ে বেশি হয়।

আলবার্ট আইনস্টাইন ১৯০৫ সালে তাঁর আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বে ভর-শক্তির সমতুল্যতার এই বিখ্যাত $E = mc^2$ সূত্রটি প্রদান করেন। এখানে $E = $ শক্তি, $m = $ ভর এবং $c = $ আলোর বেগ।

কাচ তাপের কুপরিবাহী হওয়ায় হঠাৎ উত্তপ্ত করলে এর বাইরের অংশ প্রসারিত হলেও ভেতরের অংশ তাপ না পাওয়ায় প্রসারিত হয় না। এই অসম প্রসারণের ফলে সৃষ্ট টানের কারণে কাচ ফেটে যায়। ধাতু সুপরিবাহী হওয়ায় তাপ দ্রুত সব অংশে ছড়িয়ে পড়ে, তাই ফাটে না।

কোনো ধাতব প্লেটকে উত্তপ্ত করলে তার সামগ্রিক প্রসারণ ঘটে। প্লেটের ভেতরের ছিদ্রের পরিধিও প্লেটের বাইরের অংশের মতোই সমানুপাতিক হারে বৃদ্ধি পায়, ফলে ছিদ্রের ব্যাস বাড়বে।

নদীর পানির ঘনত্ব সমুদ্রের পানির ঘনত্বের চেয়ে কম (সমুদ্রের পানিতে লবণ থাকায় ঘনত্ব বেশি)। আর্কিমিডিসের সূত্রানুযায়ী কম ঘনত্বের পানিতে সমান ওজন ধারণ করতে বেশি আয়তনের পানি অপসারিত করতে হয়, তাই জাহাজটি নদীতে আরও কিছুটা ডুবে যাবে।

চট্টগ্রাম সমুদ্র উপকূলবর্তী হওয়ায় সমুদ্রের পানির উচ্চ আপেক্ষিক তাপধারণ ক্ষমতার কারণে দিনের বেলা সামুদ্রিক বায়ু প্রবাহিত হয়ে স্থলভাগকে চরম ভাবাপন্ন হতে দেয় না। ফলে দিনাজপুরের তুলনায় চট্টগ্রামে গ্রীষ্মে কম গরম এবং শীতে কম ঠাণ্ডা অনুভূত হয়।

টেলিপত্র (Teleprinter) হলো এমন একটি ডিভাইস যা টাইপ করা বার্তা এক স্থান থেকে অন্য স্থানে বৈদ্যুতিক সংকেতের মাধ্যমে পাঠায় ও গ্রহণ করে, যা মূলত একটি ইনপুট-আউটপুট টার্মিনাল (Terminal) হিসেবে কাজ করে।

অ্যানথ্রাসাইট (Anthracite) হলো সর্বোচ্চ মানের কয়লা, যাতে কার্বনের পরিমাণ প্রায় ৮৬%-৯৮% পর্যন্ত হয়ে থাকে। এটি সবচেয়ে বেশি তাপ উৎপন্ন করে এবং কম ধোঁয়া ছড়ায়।

মেঘলা আকাশ পৃথিবীর তাপকে বিকিরিত হয়ে মহাশূন্যে চলে যেতে বাধা দেয়, ফলে ভূপৃষ্ঠ সংলগ্ন বায়ু দ্রুত ঠাণ্ডা হতে পারে না। বায়ুর তাপমাত্রা শিশিরাঙ্কের নিচে না নামায় মেঘলা রাতে শিশির জমার সুযোগ পায় না।

বিকিরণ পদ্ধতিতে তাপ তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ আকারে আলোর গতিতে ($৩ \times ১০^৮$ মি./সে.) সঞ্চালিত হয়। পরিবহন বা পরিচলনের মতো এতে কোনো মাধ্যমের কণার গতির প্রয়োজন হয় না, তাই এটি দ্রুততম প্রক্রিয়া।

থার্মোফ্লাক্স মূলত দ্বি-স্তরবিশিষ্ট কাচের বা ধাতুর পাত্র। এই দুই স্তরের মধ্যবর্তী অংশকে শূন্য করে রাখা হয় যাতে পরিবহন ও পরিচলন পদ্ধতিতে তাপ ভেতরে প্রবেশ বা বাইরে বের হতে না পারে।

পেরিস্কোপ মূলত আলোর প্রতিফলন নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। এতে ৪৫ ডিগ্রি কোণে দুটি সমতল দর্পণ বসানো থাকে, যা আলোর নিয়মিত প্রতিফলন ঘটিয়ে আমাদের দৃষ্টিগোচর করে। (বিকল্প খ-তে 'প্রতিফলন' শব্দটিকে প্রধান নির্দেশক হিসেবে নির্বাচন করা হয়েছে)।

পৃথিবী সম্পূর্ণ গোলাকার না হওয়ায় মেরু অঞ্চলে এর ব্যাসার্ধ ($R$) সবচেয়ে কম। ব্যাসার্ধ কম হওয়ায় সেখানে অভিকর্ষজ ত্বরণ $g$-এর মান সর্বোচ্চ ($g = \frac{GM}{R^2}$)। ওজন $W = mg$ হওয়ায় মেরু অঞ্চলে বস্তুর ওজন বাড়ে।

বাসাবাড়ি বা কলকারখানায় ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক শক্তির হিসাব কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) এককে করা হয়, যাকে সাধারণ ভাষায় 'বোর্ড অব ট্রেড ইউনিট' বা সংক্ষেপে 'ইউনিট' বলা হয়। ১ kWh = $৩.৬ \times ১০^৬$ জুল।

সূর্যের কেন্দ্রে প্রচণ্ড তাপমাত্রা ও চাপে ক্রমাগত হালকা হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস যুক্ত হয়ে ভারী হিলিয়াম নিউক্লিয়াস গঠন করে। এই নিউক্লিয়ার ফিউশন (Nuclear Fusion) বিক্রিয়ায় বিপুল পরিমাণ শক্তি উৎপন্ন হয়।

সমুদ্রের তলদেশে শব্দ তরঙ্গ পাঠিয়ে তা প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসার সময় পরিমাপ করে (প্রতিধ্বনি নীতি ব্যবহার করে) ফ্যাদোমিটার নামক যন্ত্রের সাহায্যে সমুদ্রের গভীরতা মাপা হয়।

জলীয় বাষ্পের আণবিক ভর (১৮) শুষ্ক বায়ুর গড় আণবিক ভর (প্রায় ২৯) অপেক্ষা কম। তাই বাতাসে জলীয় বাষ্পের পরিমাণ বাড়লে বাতাস হালকা হয়ে যায়, ফলে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কমে যায়।

বালিকাটি দোলনায় উঠে দাঁড়ালে তার ভরকেন্দ্র উপরে উঠে যায়, ফলে দোলকের কার্যকর দৈর্ঘ্য ($L$) কমে যায়। আমরা জানি দোলনকাল $T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$। সুতরাং, কার্যকর দৈর্ঘ্য $L$ কমলে দোলনকাল ($T$) কমবে (অর্থাৎ দোলনাটি দ্রুত দুলবে)।

পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণ $g = 0$। সরল দোলকের সূত্রানুযায়ী দোলনকাল $T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$। যেহেতু $g$ এর মান শূন্য, তাই সমীকরণ অনুযায়ী $T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{0}} = \infty$ বা অসীম হবে। অর্থাৎ দোলকটি আর দুলবে না, স্থির হয়ে যাবে।