তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র | তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র | পদার্থবিজ্ঞান

তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র – পদার্থবিজ্ঞান পদার্থ ও তার গতির বিজ্ঞান। বাংলায় “পদার্থবিজ্ঞান” শব্দটি একটি সমাসবদ্ধ পদ। “পদার্থ” ও “বিজ্ঞান” দুটি সংস্কৃত শব্দ নিয়ে এটি গঠিত। এর ইংরেজি পরিভাষা Physics শব্দটি গ্রিক φύσις (ফুঁসিস) অর্থাৎ “প্রকৃতি”, এবং φυσικῆ (ফুঁসিকে) অর্থাৎ “প্রকৃতি সম্পর্কিত জ্ঞান” থেকে এসেছে। পদার্থবিজ্ঞান বলতে বলা যেতে পারে এটা হলো গণিতের বাস্তব রূপ।

তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র

তাপগতিবিদ্যার ২য় সূত্র বিভিন্ন বিজ্ঞানী বিভিন্নভাবে বর্ণনা করেন। নিম্নে উল্লেখযোগ্য ও বিখ্যাত বিজ্ঞানীদের বিবৃতি দেয়া হলঃ

(ক) ক্লসিয়াসের বিবৃতি ঃ বহিস্থ কোনো সাহায্য ছাড়া তাপ কম উষ্ণতার কোনো বস্তু হতে বেশি উষ্ণতার বস্তুে স্থানান্তর করা সম্ভব নয়।

(খ) কেলভিনের বিবৃতি ঃ কোনো বস্তুর চাইতে যদি চারপাশের পরিবেশের তাপমাত্রা কম হয়, তবে ঐ বস্তু হে অবিরাম শক্তির সরবরাহ পাওয়া সম্ভব নয়।

(গ) প্লাঙ্কের বিবৃতি ঃ কোনো বস্তু তাপকে কাজে রূপান্তরিত করবে কিন্তু ঐ বস্তুর তাপীয় অবস্থার পরিবর্তন ঘটবে ন তা সম্ভব নয়।

উপরোক্ত বিবৃতিসমূহ পর্যালোচনা করলে তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র হবে- “তাপ স্বয়ংক্রিয়ভাবে শীতল বস্তু হ উষ্ণ বস্তুতে সঞ্চালিত হতে পারে না।”.

ঘ. কার্নোর বিবৃতি ঃ কোনো নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপ শক্তি সম্পূর্ণভাবে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত হতে পারে এর কোনো ইঞ্জিন তৈরি করা সম্ভব নয়।

তাপগতিবিদ্যার ২য় সূত্রের উদাহরণস্বরূপ, “কোনো উত্তপ্ত বস্তু নিজে নিজেই পরিবেশে তাপ হারিয়ে ঠান্ডা হবে কোনো শীতল বস্তুকে উত্তপ্ত করতে বাইরের শক্তি সরবরাহ করতে হবে”।

তাপ (Heat) :

যে বাহ্যিক ভৌত কারণে (External Physical Cause) কোনো বস্তু উষ্ণ ও শীতলতার অনুভূতি সৃষ্টি করে তাকে তাপ বলে । তাপ এক প্রকার শক্তি। একে অদৃশ্য শক্তিও (Invisible Energy) বলা হয়। তাপের কোনো আকার, আয়তন, ভর, বর্ণ বা গন্ধ নাই, শুধুমাত্র কোনো বস্তুতে প্রয়োগ করলে বস্তুটি উত্তপ্ত হয়ে উঠে এবং অপসারণ করলে তা শীতলতা প্রাপ্ত হয়। অন্যান্য শক্তির ন্যায় তাপ শক্তি অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে তাপ শক্তির বিকাশ ঘটে ।

উদাহরণস্বরূপ দেখা যায় যে, বাষ্প ইঞ্জিনে কয়লা দহনের ফলে রাসায়নিক শক্তি তাপ শক্তিতে পরিবর্তিত হয় এবং এই তাপ ইঞ্জিন বয়লারের পানিকে উত্তপ্ত করে বাষ্পে পরিণত করে। এই বাষ্প দ্বারা ইঞ্জিন চালিত হয়। সুতরাং এই ক্ষেত্রে তাপ শক্তি বাহ্যিক শক্তির রূপ পরিগ্রহ করে ইঞ্জিন পরিচালনার কাজ সম্পন্ন করে। যেহেতু তাপ শক্তি পরোক্ষভাবে ইঞ্জিন চালনা কাজ করছে অতএব, তাপ এক প্রকার শক্তি। তাপের মূল উৎস সূর্য ।