9 তাপীয় সম্প্রসারণ উদাহরণ: বিস্তারিত ব্যাখ্যা


এই নিবন্ধে "তাপ সম্প্রসারণের উদাহরণ" বিস্তারিত ব্যাখ্যা সহ আলোচনা করা হবে। তাপীয় সম্প্রসারণের উদাহরণ হল একটি পদার্থের জন্য ব্যবহার যখন এটি উচ্চ তাপমাত্রা বা নিম্ন তাপমাত্রার কারণে প্রসারিত হয়।

9+ তাপীয় সম্প্রসারণের উদাহরণ নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,

থার্মোমিটার:-

থার্মোমিটার হল তাপীয় উদাহরণ সম্প্রসারণ থার্মোমিটার আমাদের একটি সিস্টেমের তাপমাত্রা বা তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট পরিমাপ করতে সাহায্য করে। থার্মোমিটারটি অনেক কাজে ব্যবহৃত হয় যেমন বিজ্ঞান গবেষণা, উত্পাদন ক্ষেত্র বা ওষুধের অনুশীলন, স্বয়ংচালিত খাতে এবং আরও অনেক কিছু। থার্মোমিটার হল একটি টিউব যা কাচের উপাদান দিয়ে তৈরি যখন থার্মোমিটারকে গরম পদার্থে রাখা হয় তখন ভিতরের তরল তাপমাত্রা নেয় এবং এর আয়তন বৃদ্ধি করে। থার্মোমিটার শরীরের সমানভাবে পরিমাপ স্কেল বিভক্ত. ভিতরের তরল সহজে উপরে উঠলে আমরা পদার্থের তাপমাত্রা বুঝতে পারি।

তাপ সম্প্রসারণের উদাহরণ
ছবি - থার্মোমিটার;
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমন্স

টাইট ঢাকনা অপসারণ:-

কখনও কখনও একটি বয়ামের একটি ঢাকনা খুব টাইট এই অসুবিধা ঢাকনা খোলার জন্য সম্মুখীন হতে পারে. আমরা সকলেই জানি যে যখন কোন পদার্থে প্রসারণ উৎপন্ন হয় তখন পদার্থটি তার আয়তনের ক্ষেত্রফল এবং দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি করে। তাই, গরম হলে ঢাকনা খুলতে অসুবিধার সম্মুখীন হয়, তাহলে এটির এলাকা প্রসারিত হয় এবং খোলা সহজ হয়।

চিত্র - একটি বয়ামের ডান ঢাকনা অপসারণ;
চিত্র ক্রেডিট - snappygoat.com

দ্বি - ধাতু বিশিষ্ট ফালা:-

বাইমেটালিক স্ট্রিপ একটি ডিভাইস যা তাপমাত্রাকে যান্ত্রিক স্থানচ্যুতিতে রূপান্তরিত করে। বাইমেটালিক স্ট্রিপ দুটি ভিন্ন ধারণ করে ধাতু এবং কাজের ধরন তাপ সম্প্রসারণ নীতির উপর। বাইমেটালিক স্ট্রিপে দুটি ধাতু বিভিন্ন তাপমাত্রার পার্থক্যে প্রসারিত হয়।

ছবি - দ্বিধাতুর স্ট্রিপ;
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমন্স

প্রকারভেদ:

বাইমেটালিক স্ট্রিপ দুটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ,

সর্পিল স্ট্রিপ প্রকার:

স্পাইরাল স্ট্রিপ টাইপ বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলিতে সর্পিলের একটি কাঠামো থাকে যেমন এটিতে একটি পয়েন্টার যুক্ত করা হয় এইভাবে পয়েন্টার তাপমাত্রা পরিমাপ করতে পারে। যখন স্প্রিং আকৃতির গঠন উত্তপ্ত হয় তখন ধাতুগুলি তাদের তাপীয় সম্প্রসারণের বৈশিষ্ট্য দেখায় এবং যখন তাপমাত্রা হ্রাস পায় তখন স্প্রিং আকৃতির গঠন বিকৃত হয়। এই সময়ের মধ্যে স্কেল তাপমাত্রার পরিমাণ রেকর্ড করা হয়। সাধারণত স্পাইরাল স্ট্রিপ টাইপ বাইমেটালিক স্ট্রিপের সাহায্যে আমরা পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা রেকর্ড করতে পারি।

হেলিকাল প্রকার:

হেলিকাল টাইপ বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলিতে হেলিকালের একটি কাঠামো থাকে যেমন এটিতে একটি পয়েন্টার যুক্ত করা হয় এইভাবে পয়েন্টার তাপমাত্রা পরিমাপ করতে পারে। যখন হেলিকাল আকৃতির গঠনটি উত্তপ্ত হয় তখন ধাতুগুলি তাদের তাপীয় সম্প্রসারণের বৈশিষ্ট্য এবং শীতল হওয়ার চুক্তি দেখায়। এই সময়ের মধ্যে স্কেলে তাপমাত্রার পরিমাণ রেকর্ড করা হয়। সাধারণত হেলিকাল স্ট্রিপ টাইপ বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলির সাহায্যে আমরা শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের তাপমাত্রা রেকর্ড করতে পারি।

বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলির সুবিধা:

  • কম খরচ
  • শক্তসমর্থ
  • ব্যবহারে সহজ
  • বাহ্যিক শক্তির প্রয়োজন নেই
  • ± 2 থেকে 5 এর মধ্যে নির্ভুলতা দিন

বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলির অসুবিধা:

  • নিম্ন তাপমাত্রা সঠিকভাবে কাজ করে না।
  • 4000 সেন্টিগ্রেড পর্যন্ত পরিমাপ করুন

আবেদন:

রিভেটিং:-

রিভেটিং হল তাপীয় সম্প্রসারণের মৌলিক কাজ। রিভেটিং একটি স্থির যান্ত্রিক ফাস্টেনার। অ্যালুমিনিয়াম বা ইস্পাত দিয়ে তৈরি রিভেট এবং ধাতুর টুকরোগুলিতে যোগদান করতে ব্যবহৃত হয়। নদীর সংযোগস্থলে বন্দুক, রিভেট পিন থাকে এবং রিভেট দিয়ে অপারেশনকে রিভেটিং বলা হয়।

ছবি – রিভেট;
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমন্স

প্রকারভেদ:

রিভেট জয়েন্টগুলোর প্রকারভেদ হয়,

  1. বোতাম মাথা রিভেট
  2. আমাদের নিউজলেটার rivet যোগদান
  3. বেল্ট রিভেট
  4. ফাঁপা রিভেট
  5. বয়লার নির্মাণ রিভেট বিস্ফোরক রিভেট

তাপস্থাপক:-

থার্মোস্ট্যাট হল তাপীয় সম্প্রসারণের মৌলিক কাজ। থার্মোস্ট্যাট হল একটি মেশিন যার মাধ্যমে আমরা তাপমাত্রার পরিবর্তনের পরিমাণ সনাক্ত করতে পারি। থার্মোস্ট্যাট ভালভ, সুইচ, রিলে এবং আরও অনেক কিছুতে ব্যবহার করে।

থার্মোস্ট্যাট হল এমন একটি ডিভাইস যা দুটি উদ্দেশ্যে কাজ করে একটি পরিমাপের জন্য এবং অন্যটি ফাংশন নিয়ন্ত্রণের জন্য।

ছবি - তাপস্থাপক;
চিত্র ক্রেডিট - snappygoat.com

সড়কে দেখা দিয়েছে ফাটল:-

রাস্তাগুলিতে ফাটল দেখা দেওয়া এটি তাপ সম্প্রসারণের আরেকটি উদাহরণ। রাস্তার ফাটল প্রধানত গরম বিকেলে ঘটে যখন তাপমাত্রা খুব বেড়ে যায়। আশেপাশে তাপমাত্রা 90 ডিগ্রির উপরে উঠে যাচ্ছে এবং মোড়ানো এবং ফিতে দেখা যাচ্ছে।

চিত্র – রডের মধ্যে ফাটল দেখা যাচ্ছে; ইমেজ ক্রেডিট- উইকিমিডিয়া কমন্স

সম্প্রসারণ জয়েন্ট:-

একটি সম্প্রসারণ যুগ্ম একটি বেলো টাইপের উদাহরণ যন্ত্র. সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি প্রধানত তাপ সম্প্রসারণ শোষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এইভাবে সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি তৈরি করা হয় যাতে এটি নিরাপদে তাপমাত্রা প্ররোচিত প্রসারণ, কম্পন এবং একটি বিল্ডিং উপাদান নির্মাণের সময় অংশগুলিকে একত্রে আঁকড়ে ধরে রাখতে পারে।

সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি রেলপথ, ফুটপাত, ভবন, জাহাজ, পাইপিং সিস্টেম, সেতুতে ব্যবহৃত হয়।

ছবি – সম্প্রসারণ জয়েন্ট,
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমনs

মেটাল ফ্রেমের জানালায় রাবার লাগে:-

এখন বিল্ড বা অন্যান্য নির্মাণের জানালাগুলি ধাতু দিয়ে তৈরি। এই উইন্ডোগুলিতে তাপীয় সম্প্রসারণ ঘটে এই বিশেষ কারণে জানালার ফ্রেমের বাইরে রাবার ব্যবহার করা হয়। রাবার তাপ পরিবাহকের জন্য ভাল নয় এই কারণে তাপ সম্প্রসারণ প্রতিরোধ করা যেতে পারে এবং ফ্রেমটি তার সঠিক অবস্থানে থাকবে কোন ক্ষতি ছাড়াই।

গাড়ির টায়ার গরম হয়ে যায়:-

যখন একটি গাড়ি দীর্ঘ দূরত্বের জন্য চালানো হয় তখন গাড়ির টায়ার উষ্ণ এবং তাপীয় প্রসারণ দেখা যায়। গাড়ির টায়ার গরম করার জন্য তাপ একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। যখন তাপ বৃদ্ধি পায় তখন ভিতরের চাপও বৃদ্ধি পায় এই কারণে তাপমাত্রাও বেড়ে যায়।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন:-

প্রশ্ন:- পদার্থের তাপীয় প্রসারণের সহগ ব্যাখ্যা কর।

সমাধান:- তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ আসলে পদার্থের একটি শারীরিক অবস্থা যা তাপমাত্রা পরিবর্তনের অধীনে তার ক্ষেত্রফল, আকৃতি, ঘনত্ব এবং আয়তন পরিবর্তন করে। তাপীয় সম্প্রসারণ ফেজ রূপান্তর সহ নয়। তাপ সম্প্রসারণের SI ইউনিট প্রতি কেলভিন।

তাপ সম্প্রসারণ সহগের সমীকরণ হল,

কোথায়,

∝ = বায়বীয় পদার্থের জন্য তাপীয় প্রসারণের সহগ

V = বায়বীয় পদার্থের আয়তন

T = বায়বীয় পদার্থের জন্য তাপমাত্রা

P = বায়বীয় পদার্থের জন্য চাপ

বিশেষ করে 1 মোল আদর্শ গ্যাসীয় পদার্থের জন্য PV = RT,

কোথায়,

∝ = R/PV = 1/T

তাপ সম্প্রসারণ সহগ প্রকার:

তাপ সম্প্রসারণ সহগকে তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়,

  • রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ
  • এলাকা সম্প্রসারণ সহগ
  • আয়তন সম্প্রসারণ সহগ

রৈখিক প্রসারণ সহগ:-

রৈখিক প্রসারণ সহগ ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, তাপমাত্রার কারণে দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন।

রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ হিসাবে লেখা যেতে পারে,

কোথায়,

ΔL = দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন

L0= মূল দৈর্ঘ্য

∝ = দৈর্ঘ্য প্রসারণ সহগ

L = প্রসারিত দৈর্ঘ্য

Δ T = তাপমাত্রার পার্থক্য

এলাকা সম্প্রসারণ সহগ:-

এলাকা সম্প্রসারণ সহগ ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, তাপমাত্রার কারণে ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন।

এলাকা সম্প্রসারণ সহগ হিসাবে লেখা যেতে পারে,

কোথায়,

ΔA = এলাকায় পরিবর্তন

A0= মূল এলাকা

∝= এলাকা সম্প্রসারণ সহগ

A = সম্প্রসারিত এলাকা

Δ T = তাপমাত্রার পার্থক্য

আয়তন সম্প্রসারণ সহগ:-

আয়তনের প্রসারণ সহগকে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, তাপমাত্রার কারণে আয়তনের পরিবর্তন।

আয়তন সম্প্রসারণ সহগ হিসাবে লেখা যেতে পারে,

কোথায়,

Δ V = আয়তনের পরিবর্তন

V0 = আসল আয়তন

∝ = আয়তন সম্প্রসারণ সহগ

V = প্রসারিত আয়তন

ΔT = তাপমাত্রার পার্থক্য

প্রশ্ন:-

রূপ প্রতিদিন একটি রড ব্যবহার করে বা তার বাগান করার উদ্দেশ্যে, একদিন সে তার নিজের বাড়িতে রড আনতে ভুলে যায়। 10 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড তাপমাত্রায় রডের দৈর্ঘ্য 39 মিটার। রড ভুলে যাওয়ার পর রডের দৈর্ঘ্য 15 মিটার হয়ে যায় এবং সেই সময় তাপমাত্রা 35 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়।

এখন রডের জন্য তাপীয় প্রসারণ সহগ নির্ধারণ করুন।

সমাধান:- প্রদত্ত তথ্য হল,

দৈর্ঘ্যে পরিবর্তন ΔL = (15 – 10) মিটার = 5 মিটার

মূল দৈর্ঘ্য এল0 = 10 মিটার

 দৈর্ঘ্য প্রসারণ সহগ ∝=?

প্রসারিত দৈর্ঘ্য L = 15 মিটার

তাপমাত্রার পার্থক্য Δ T = (39 - 35) ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড = 4 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড

পরম তাপমাত্রা = T = (273 + 4) K = 278 K

রূপ প্রতিদিন একটি রড ব্যবহার করে বা তার বাগান করার উদ্দেশ্যে, একদিন সে তার নিজের বাড়িতে রড আনতে ভুলে যায়। 10 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড তাপমাত্রায় রডের দৈর্ঘ্য 39 মিটার। রড ভুলে যাওয়ার পর রডের দৈর্ঘ্য 15 মিটার হয়ে যায় এবং সেই সময় তাপমাত্রা 35 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়।

রডের তাপীয় প্রসারণ সহগ হল 17 x 10 -4 K -1

ইন্দ্রাণী ব্যানার্জি

হাই..আমি ইন্দ্রাণী ব্যানার্জী। আমি মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে আমার স্নাতক ডিগ্রি সম্পন্ন করেছি। আমি একজন উত্সাহী ব্যক্তি এবং আমি এমন একজন ব্যক্তি যিনি জীবনের প্রতিটি দিক সম্পর্কে ইতিবাচক। আমি বই পড়তে এবং গান শুনতে পছন্দ করি। আসুন LinkedIn- https://www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214 এর মাধ্যমে সংযোগ করি

সাম্প্রতিক পোস্ট

KOH লুইস স্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কিত 29 তথ্যের লিঙ্ক: কেন এবং কীভাবে?

KOH লুইসের গঠন ও বৈশিষ্ট্যের 29 তথ্য: কেন এবং কীভাবে?

পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড বা কস্টিক পটাশ একটি অজৈব অংশ। এর মোলার ভর 56.11 গ্রাম/মোল। আসুন KOH লুইস কাঠামো এবং সমস্ত তথ্য বিস্তারিতভাবে সংক্ষিপ্ত করি। KOH হল সাধারণ ক্ষারীয় ধাতব হাইড্রক্সাইড...

লিঙ্ক কি এখনো একটি সংযোগ? 5টি ঘটনা (কখন, কেন এবং উদাহরণ)

এখনও একটি সংযোগ আছে? 5টি ঘটনা (কখন, কেন এবং উদাহরণ)

"এখনও" শব্দটি মূলত একটি বাক্যে "এখন পর্যন্ত" বা "তবুও" অর্থ প্রদান করে। আসুন "যদিও" শব্দের ব্যবহার "সংযোগ" হিসাবে পরীক্ষা করি। "এখনও" শব্দটিকে "সমন্বয়কারী..." হিসাবে চিহ্নিত করা যেতে পারে