সবাই জানে যে তাপমাত্রা ডিগ্রী সেলসিয়াসে পরিমাপ করা হয়। যারা পদার্থবিজ্ঞানের সাথে পরিচিত তারা জানেন যে এই পরিমাণের আন্তর্জাতিক একক হল কেলভিন। তাপমাত্রার ধারণার ঐতিহাসিক বিকাশ এবং এর নির্ণয়ের জন্য সংশ্লিষ্ট যন্ত্রগুলি এই সত্যের দিকে পরিচালিত করেছে যে বর্তমানে আমরা আমাদের পূর্বপুরুষদের তুলনায় অন্যান্য মেট্রিক সিস্টেম ব্যবহার করি। নিবন্ধটি প্রশ্নগুলি নিয়ে আলোচনা করে: রেউমুর ডিগ্রি কী, কখন এটি ব্যবহার করা হয়েছিল এবং তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য এটি সাধারণভাবে গৃহীত স্কেলের সাথে কীভাবে সম্পর্কিত৷
রেনে অ্যান্টোইন রেউমুর
আশেপাশের দেহের তাপমাত্রা নির্ধারণের জন্য রেওমুর স্কেল বিবেচনা করার আগে, এর সৃষ্টিকর্তার ব্যক্তিত্ব বিবেচনা করুন।
রেনে রেউমুর 28 ফেব্রুয়ারি, 1683 সালে ফ্রান্সের লা রোচেলে জন্মগ্রহণ করেন। তিনি শৈশব থেকেই পার্শ্ববর্তী বিশ্বের বৈজ্ঞানিক গবেষণার প্রতি ভালবাসা দেখাতে শুরু করেছিলেন। রিনি পদার্থবিদ্যা, গণিতে আগ্রহী ছিল,জ্যোতির্বিদ্যা, আইন, দর্শন, জীববিদ্যা, ধাতুবিদ্যা, ভাষা এবং অন্যান্য অনেক শাখা।
25 বছর বয়সে, তিনি ফ্রেঞ্চ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের সদস্য হন এবং তিনি অবিলম্বে একটি জাতীয় স্কেলে গুরুতর বৈজ্ঞানিক প্রকল্প বাস্তবায়নের দায়িত্ব দিতে শুরু করেন। অ্যাকাডেমি অফ সায়েন্সেসের সদস্য হিসাবে, রেউমুর 50 বছর ধরে প্রতি বছর একটি বৈজ্ঞানিক কাজ প্রকাশ করেন। পোকামাকড়ের অধ্যয়নের পাশাপাশি ধাতুর বৈশিষ্ট্যের অধ্যয়নের উপর তার অনেক কাজ ইংরেজি এবং জার্মান ভাষায় অনুবাদ করা হয়েছিল। তার সমসাময়িকরা তাকে 18 শতকের প্লিনি বলে ডাকতেন।
ঘোড়ায় চড়ার সময় ঘোড়া থেকে পড়ে যাওয়ার ফলে ৭৪ বছর বয়সে এই বিজ্ঞানী মারা যান। নিজের পরে, রেউমুর বৈজ্ঞানিক পাণ্ডুলিপি রেখে গেছেন যা 138টি ফোল্ডার দখল করেছে।
একটি নতুন তাপমাত্রা স্কেল খোলা হচ্ছে
18শ শতাব্দীর শুরুতে, পৃথিবীতে দেহের তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য কোন সাধারণভাবে স্বীকৃত স্কেল ছিল না। 1731 সালে, থার্মোডাইনামিক পরীক্ষার ফলস্বরূপ, রেনে রেউমুর একটি তাপমাত্রা স্কেল ব্যবহারের প্রস্তাব করেছিলেন, যা তার উপাধি বহন করতে শুরু করেছিল। এই স্কেলটি ইউরোপের নেতৃস্থানীয় দেশগুলিতে, বিশেষ করে ফ্রান্স, জার্মানি এবং রাশিয়ায় 100 বছরেরও বেশি সময় ধরে ব্যবহার করা হয়েছে। এটি শেষ পর্যন্ত সেলসিয়াস স্কেল দ্বারা বাতিল করা হয়েছিল, যা আজও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়৷
এটি লক্ষ্য করা আকর্ষণীয় যে রেউমুর সেলসিয়াসের 11 বছর আগে তার স্কেল ব্যবহার করার প্রস্তাব করেছিলেন।
পরীক্ষা যা রেওমুর স্কেলের উদ্ভাবনের দিকে পরিচালিত করেছিল
যে পরীক্ষাগুলি বিজ্ঞানীকে একটি নতুন স্কেল আবিষ্কার করতে অনুপ্রাণিত করেছিল তা খুবই সহজ৷সেগুলি নিম্নরূপ: রেউমুর নিজেকে মানুষের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ তরল একত্রিত হওয়ার অবস্থার মধ্যে পরিবর্তনের তাপমাত্রা পরিমাপের লক্ষ্য নির্ধারণ করেছিলেন - জল, অর্থাৎ, কখন এটি বরফের গঠনের সাথে স্ফটিক হতে শুরু করে এবং কখন এটি শুরু হয় তা নির্ধারণ করতে। সিদ্ধ করে বাষ্পে পরিণত হয়। এই উদ্দেশ্যে, বিজ্ঞানী একটি অ্যালকোহল থার্মোমিটার ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন, যা তিনি নিজেই ডিজাইন করেছিলেন।
রেউমুরের থার্মোমিটারটি ছিল একটি কাচের নল, যা প্রায় 1.5 মিটার উঁচু, যা প্রায় 10 সেন্টিমিটার ব্যাস সহ একটি পাত্রের গোড়ায় প্রসারিত হয়েছিল। টিউবটি ইথাইল অ্যালকোহল এবং জলের মিশ্রণে পূর্ণ ছিল এবং উভয় প্রান্তে সিল করা হয়েছিল।. এটি ছিল অ্যালকোহল মিশ্রণ যা কার্যকরী তরল হিসাবে বেছে নেওয়া হয়েছিল কারণ এই অ্যালকোহলযুক্ত পদার্থের জলের চেয়ে তাপীয় প্রসারণের 4 গুণ বেশি গুণাঙ্ক রয়েছে। পরের ঘটনাটির মানে হল যে অ্যালকোহল কলামের স্তর তাপমাত্রা পরিবর্তনের জন্য খুব সংবেদনশীল, তাই এটি প্রশ্নে থাকা পরিমাণ সঠিকভাবে পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
থার্মোমিটারে অ্যালকোহল কলামের স্তরটি 0 ডিগ্রিতে সেট করে যখন এর ভিত্তিটি গলিত বরফে নামিয়ে দেওয়া হয়, রেউমুর ফুটন্ত জলে ডিভাইসটিকে রেখে এই মানটি পরিমাপ করেন। বিজ্ঞানী লক্ষ্য করেছেন যে যদি অ্যালকোহলের কলামের প্রাথমিক উচ্চতা 1000 ইউনিট হয়, তবে এর চূড়ান্ত মান 1080 একক। একটি থার্মোমিটারে একটি কলামের গরম এবং ঠান্ডা স্তরের মধ্যে পার্থক্য হিসাবে 80 নম্বরটি, রেউমুর তার তাপমাত্রা স্কেলের বেসে রেখেছেন।
অক্টাল স্কেল
যেমন বলা হয়েছিল, রেওমুর স্কেলে 0 ডিগ্রি (°R) বরফের গলে যাওয়া (গলে যাওয়া) তাপমাত্রার সাথে এবং পানির স্ফুটনাঙ্কের সাথে 80 °R। এর মানে,যে ফরাসি বিজ্ঞানী দ্বারা প্রস্তাবিত স্কেল হল আশি-দশমিক, যা এটি সেলসিয়াস বা কেলভিন স্কেল থেকে আলাদা করে, যা 100 নম্বরের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়। পরবর্তী ঘটনাটি স্পষ্টতই, এই স্কেলগুলির দ্বারা ধীরে ধীরে স্থানচ্যুতি ঘটায়। আমাদের সংখ্যা পদ্ধতি দশমিক, তাই 10, 100 ইত্যাদি সংখ্যা ব্যবহার করা মধ্যবর্তী মানের তুলনায় অনেক বেশি সুবিধাজনক।
সেলসিয়াস এবং কেলভিন স্কেলের সাথে সম্পর্ক
উপরে উল্লিখিত হিসাবে, Réaumur তাপমাত্রা এখন প্রায় কোথাও ব্যবহার করা হয় না, তবে, এটি কখনও কখনও চিনির সিরাপ তৈরির সময় এবং ক্যারামেল উৎপাদনের সময় ব্যবহৃত হয়। তাই রেউমুর ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং কেলভিনে রূপান্তরের সূত্র দেওয়া উচিত। এই সূত্রগুলি নিম্নরূপ:
- C=1, 25R;
- K=1, 25R + 273, 15.
উপস্থাপিত অভিব্যক্তিতে যথাক্রমে R, C, K - ডিগ্রি রেউমুর, সেলসিয়াস এবং কেলভিন। প্রথম সূত্রটির সঠিকতা পরীক্ষা করা বেশ সহজ: আমরা এতে 80 ° R এর মান প্রতিস্থাপন করি, যেখানে জল ফুটে যায়। তারপরে আমরা পাই: C \u003d 1, 2580 \u003d 100 ° C, যা আমাদের পরিচিত স্কেলে স্বাভাবিক অবস্থায় এই তরলের স্ফুটনাঙ্কের সাথে হুবহু মিলে যায়।
এছাড়া, এখানে ডিগ্রী সেলসিয়াস এবং কেলভিনকে রেওমুরে রূপান্তর করার বিপরীত সূত্র রয়েছে:
- R=0.8C;
- R=0.8K - 218.52.
মনে রাখবেন যে শূন্য ডিগ্রি রেওমুর এই সেলসিয়াস তাপমাত্রার সাথে মিলে যায়।
সমস্যা সমাধানের উদাহরণ
যেমন পূর্ববর্তী অনুচ্ছেদের সূত্রগুলি থেকে দেখা যায়, বিভিন্ন পরিমাপের স্কেলের মধ্যে রূপান্তরতাপমাত্রা যথেষ্ট সহজ। আসুন একটি সাধারণ সমস্যার সমাধান করা যাক: "ক্যারামেল তৈরিতে, রেওমুর ডিগ্রিতে ক্যালিব্রেট করা একটি থার্মোমিটার ব্যবহার করা হয়েছিল, যা মিষ্টি তৈরির সময় 123 ° R এর মান দেখিয়েছিল। থার্মোমিটারটি কত ডিগ্রি দেখাবে যদি এটি ক্যালিব্রেট করা হয় সেলসিয়াস স্কেল?"
রেওমুর ডিগ্রি সেলসিয়াসে রূপান্তর করার সূত্রটি ব্যবহার করে, আমরা পাই: C=1.25123=153.75 °C। সমাধানের সম্পূর্ণতার জন্য, আমরা এই ডিগ্রিগুলিকে একটি কেলভিন মানের মধ্যে অনুবাদ করি, আমরা পাই: K \u003d 1.25123 + 273, 15 \u003d 426.9 °K.
