10.1 ପରିଚୟ

ତାପ ଓ ତାପମାତ୍ରା ସମ୍ବନ୍ଧରେ ଆମ ସମସ୍ତଙ୍କର ସାଧାରଣ ଜ୍ଞାନ ରହିଛି। ତାପମାତ୍ରା ହେଉଛି ଏକ ବସ୍ତୁର ‘ଗରମ’ ହେବାର ଏକ ମାପ। ଫୁଟୁଥିବା ପାଣି ଥିବା କେତଲି ଏକ ବରଫ ଥିବା ବାକ୍ସ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଗରମ। ପଦାର୍ଥ ବିଜ୍ଞାନରେ, ଆମକୁ ତାପ, ତାପମାତ୍ରା ଆଦି ଧାରଣାଗୁଡ଼ିକୁ ଅଧିକ ସତର୍କତାର ସହିତ ସଜାଇବାକୁ ପଡ଼େ। ଏହି ଅଧ୍ୟାୟରେ, ତୁମେ ଶିଖିବ ତାପ କ’ଣ ଏବଂ ଏହାକୁ କିପରି ମାପାଯାଏ, ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅଧ୍ୟୟନ କରିବ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ତାପ ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁରୁ ଅନ୍ୟ ବସ୍ତୁକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ। ଏହି ପଥରେ, ତୁମେ ଜାଣିବ କାହିଁକି କମାରମାନେ ଲୁହାର ଚକ୍ର ଗୋଟିଏ ଘୋଡ଼ା ଗାଡ଼ିର କାଠ ଚକର ରିମ୍ ଉପରେ ଫିଟ୍ କରିବା ପୂର୍ବରୁ ଲୁହାର ରିଙ୍ଗକୁ ଗରମ କରନ୍ତି ଏବଂ କାହିଁକି ସମୁଦ୍ର କୂଳରେ ପବନ ସାଧାରଣତଃ ସୂର୍ଯ୍ୟ ଅସ୍ତ ହେବା ପରେ ଦିଗ ବଦଳାଇ ଦିଏ। ତୁମେ ଏହା ମଧ୍ୟ ଶିଖିବ ଯେତେବେଳେ ପାଣି ଫୁଟେ କିମ୍ବା ଜମି ଯାଏ, ଏବଂ ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ଏହାର ତାପମାତ୍ରା ବଦଳେ ନାହିଁ ଯଦିଓ ବହୁତ ପରିମାଣର ତାପ ଏଥିରେ ପ୍ରବେଶ କରୁଛି କିମ୍ବା ବାହାରି ଯାଉଛି।

10.2 ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ତାପ

ଆମେ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ତାପର ସଜ୍ଞା ସହିତ ପଦାର୍ଥର ତାପୀୟ ଧର୍ମ ଅଧ୍ୟୟନ ଆରମ୍ଭ କରିପାରିବା। ତାପମାତ୍ରା ହେଉଛି ଏକ ଆପେକ୍ଷିକ ମାପ, କିମ୍ବା ଗରମ କିମ୍ବା ଥଣ୍ଡା ହେବାର ସୂଚକ। ଏକ ଗରମ ବାସନକୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଥିବା କୁହାଯାଏ, ଏବଂ ବରଫ ଖଣ୍ଡକୁ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଥିବା କୁହାଯାଏ। ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁର ତାପମାତ୍ରା ଅନ୍ୟ ଏକ ବସ୍ତୁ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଥିଲେ ତାହାକୁ ଅଧିକ ଗରମ କୁହାଯାଏ। ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ ଗରମ ଏବଂ ଥଣ୍ଡା ଆପେକ୍ଷିକ ଶବ୍ଦ, ଯେପରି ଲମ୍ବା ଏବଂ ଛୋଟ। ଆମେ ସ୍ପର୍ଶ ଦ୍ୱାରା ତାପମାତ୍ରା ଅନୁଭବ କରିପାରିବା। ତଥାପି, ଏହି ତାପମାତ୍ରା ଅନୁଭୂତି କିଛିମାତ୍ରାରେ ଅବିଶ୍ୱସନୀୟ ଏବଂ ଏହାର ପରିସର ବିଜ୍ଞାନିକ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ ହେବା ପାଇଁ ବହୁତ ସୀମିତ।

ଅନୁଭବରୁ ଆମେ ଜାଣୁ ଯେ ଏକ ଗ୍ଲାସ ବରଫଥଣ୍ଡା ପାଣି ଗୋଟିଏ ଗରମ ଗ୍ରୀଷ୍ମ ଦିନରେ ଏକ ଟେବୁଲ ଉପରେ ଛାଡ଼ିଦେଲେ ଶେଷରେ ଗରମ ହୋଇଯାଏ ଯେତେବେଳେ ଏହି ଟେବୁଲ ଉପରେ ଥିବା ଏକ କପ୍ ଗରମ ଚା ଥଣ୍ଡା ହୋଇଯାଏ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେତେବେଳେ ଏକ ବସ୍ତୁର ତାପମାତ୍ରା, ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ ବରଫଥଣ୍ଡା ପାଣି କିମ୍ବା ଗରମ ଚା, ଏବଂ ଏହାର ଚାରିପାଖର ମାଧ୍ୟମ ଭିନ୍ନ ହୁଏ, ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ଚାରିପାଖର ମାଧ୍ୟମ ମଧ୍ୟରେ ତାପ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଘଟେ, ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବସ୍ତୁ ଏବଂ ଚାରିପାଖର ମାଧ୍ୟମ ସମାନ ତାପମାତ୍ରାରେ ରହେ। ଆମେ ଏହା ମଧ୍ୟ ଜାଣୁ ଯେ ବରଫଥଣ୍ଡା ପାଣିର ଗ୍ଲାସ ଟମ୍ବଲର କ୍ଷେତ୍ରରେ, ତାପ ପରିବେଶରୁ ଗ୍ଲାସ ଟମ୍ବଲରକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଯେତେବେଳେ ଗରମ ଚାର କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏହା ଗରମ ଚାର କପ୍ ରୁ ପରିବେଶକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ। ତେଣୁ, ଆମେ କହିପାରିବା ଯେ ତାପ ହେଉଛି ଶକ୍ତିର ଏକ ରୂପ ଯାହା ତାପମାତ୍ରାର ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେତୁ ଦୁଇଟି (କିମ୍ବା ଅଧିକ) ସିଷ୍ଟମ କିମ୍ବା ଏକ ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ଏହାର ଚାରିପାଖ ମଧ୍ୟରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ। ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ତାପ ଶକ୍ତିର SI ଏକକ ଜୁଲ୍ $(J)$ ରେ ପ୍ରକାଶିତ ହୁଏ ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରାର SI ଏକକ ହେଉଛି କେଲଭିନ୍ (K), ଏବଂ ଡିଗ୍ରୀ ସେଲ୍ସିୟସ୍ $\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)$ ହେଉଛି ତାପମାତ୍ରାର ଏକ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ଏକକ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ବସ୍ତୁକୁ ଗରମ କରାଯାଏ, ଅନେକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘଟିପାରେ। ଏହାର ତାପମାତ୍ରା ବଢ଼ିପାରେ, ଏହା ପ୍ରସାରିତ ହୋଇପାରେ କିମ୍ବା ଅବସ୍ଥା ବଦଳାଇପାରେ। ଆମେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ବିଭାଗଗୁଡ଼ିକରେ ବିଭିନ୍ନ ବସ୍ତୁ ଉପରେ ତାପର ପ୍ରଭାବ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା।

10.3 ତାପମାତ୍ରାର ମାପ

ତାପମାତ୍ରାର ଏକ ମାପ ଏକ ଥର୍ମୋମିଟର ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଏ। ପଦାର୍ଥର ଅନେକ ଭୌତିକ ଧର୍ମ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଭାବରେ ବଦଳିଯାଏ। କେତେକ ଏହିପରି ଧର୍ମ ଥର୍ମୋମିଟର ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ଆଧାର ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ଧର୍ମ ହେଉଛି ତରଳ ପଦାର୍ଥର ଆୟତନର ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ପରିବର୍ତ୍ତନ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ସାଧାରଣ ତରଳ-ଇନ୍-ଗ୍ଲାସ୍ ଥର୍ମୋମିଟରରେ, ପାରଦ, ଆଲକୋହଲ୍ ଇତ୍ୟାଦି ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଯାହାର ଆୟତନ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ପରିସରରେ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ରେଖୀୟ ଭାବରେ ବଦଳେ।

ଥର୍ମୋମିଟରଗୁଡ଼ିକ କ୍ୟାଲିବ୍ରେଟ୍ କରାଯାଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ସ୍କେଲରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ତାପମାତ୍ରାକୁ ଏକ ସଂଖ୍ୟାତ୍ମକ ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଦ୍ଧାରିତ କରାଯାଇପାରେ। ଯେକୌଣସି ମାନକ ସ୍କେଲର ସଜ୍ଞା ପାଇଁ, ଦୁଇଟି ସ୍ଥିର ରେଫରେନ୍ସ ପଏଣ୍ଟ ଆବଶ୍ୟକ। ଯେହେତୁ ସମସ୍ତ ପଦାର୍ଥ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ମାପ ବଦଳାଏ, ପ୍ରସାରଣ ପାଇଁ ଏକ ପରମ ରେଫରେନ୍ସ ଉପଲବ୍ଧ ନୁହେଁ। ତଥାପି, ଆବଶ୍ୟକ ସ୍ଥିର ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକ ସମାନ ତାପମାତ୍ରାରେ ସର୍ବଦା ଘଟୁଥିବା ଭୌତିକ ଘଟଣାଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ସମ୍ପର୍କିତ ହୋଇପାରେ। ପାଣିର ବରଫ ବିନ୍ଦୁ ଏବଂ ବାଷ୍ପ ବିନ୍ଦୁ ହେଉଛି ଦୁଇଟି ସୁବିଧାଜନକ ସ୍ଥିର ବିନ୍ଦୁ ଏବଂ ଯଥାକ୍ରମେ ହିମୀକରଣ ଏବଂ ସ୍ଫୁଟନ ବିନ୍ଦୁ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା। ଏହି ଦୁଇଟି ବିନ୍ଦୁ ହେଉଛି ସେହି ତାପମାତ୍ରା ଯେଉଁଠାରେ ଶୁଦ୍ଧ ପାଣି ମାନକ ଚାପରେ ଜମି ଯାଏ ଏବଂ ଫୁଟେ। ଦୁଇଟି ପରିଚିତ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲ ହେଉଛି ଫାରେନହିଟ୍ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲ ଏବଂ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲ। ବରଫ ଏବଂ ବାଷ୍ପ ବିନ୍ଦୁର ମୂଲ୍ୟ ଫାରେନହିଟ୍ ସ୍କେଲରେ ଯଥାକ୍ରମେ $32^{\circ} \mathrm{F}$ ଏବଂ $212^{\circ} \mathrm{F}$ ଅଟେ ଏବଂ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ସ୍କେଲରେ $0 \mathrm{C}$ ଏବଂ $100{ }^{\circ} \mathrm{C}$ ଅଟେ। ଫାରେନହିଟ୍ ସ୍କେଲରେ, ଦୁଇଟି ରେଫରେନ୍ସ ବିନ୍ଦୁ ମଧ୍ୟରେ 180ଟି ସମାନ ବ୍ୟବଧାନ ଅଛି, ଏବଂ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ସ୍କେଲରେ, 100ଟି ଅଛି।

ଚିତ୍ର 10.1 ଫାରେନହିଟ୍ ତାପମାତ୍ରା (tF ) ବନାମ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ତାପମାତ୍ରା (tc)ର ଏକ ପ୍ଲଟ୍।

ଦୁଇଟି ସ୍କେଲ ମଧ୍ୟରେ ରୂପାନ୍ତର କରିବା ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ପର୍କ ଫାରେନହିଟ୍ ତାପମାତ୍ରା $\left(t_{\mathrm{F}}\right)$ ବନାମ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ତାପମାତ୍ରା $\left(t_{\mathrm{C}}\right)$ର ଏକ ସରଳ ରେଖାର ଗ୍ରାଫରୁ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରେ (ଚିତ୍ର 10.1), ଯାହାର ସମୀକରଣ ହେଉଛି

$$ \begin{equation*} \frac{t_{F}-32}{180}=\frac{t_{C}}{100} \tag{10.1} \end{equation*} $$

10.4 ଆଦର୍ଶ-ଗ୍ୟାସ୍ ସମୀକରଣ ଏବଂ ପରମ ତାପମାତ୍ରା

ତରଳ-ଇନ୍-ଗ୍ଲାସ୍ ଥର୍ମୋମିଟରଗୁଡ଼ିକ ସ୍ଥିର ବିନ୍ଦୁ ବ୍ୟତୀତ ଅନ୍ୟ ତାପମାତ୍ରା ପାଇଁ ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ରିଡିଂ ଦେଖାଏ କାରଣ ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ପ୍ରସାରଣ ଧର୍ମ। ତଥାପି, ଏକ ଗ୍ୟାସ୍ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ଏକ ଥର୍ମୋମିଟର କେଉଁ ଗ୍ୟାସ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହେଉଛି ତାହା ନିର୍ବିଶେଷରେ ସମାନ ରିଡିଂ ଦେଇଥାଏ। ପରୀକ୍ଷଣଗୁଡ଼ିକ ଦର୍ଶାଏ ଯେ ସମସ୍ତ ଗ୍ୟାସ୍ ନିମ୍ନ ଘନତାରେ ସମାନ ପ୍ରସାରଣ ଆଚରଣ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣ (ବସ୍ତୁତ୍ୱ) ଗ୍ୟାସ୍ର ଆଚରଣ ବର୍ଣ୍ଣନା କରୁଥିବା ଚଳରାଶିଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଚାପ, ଆୟତନ, ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା $(P, V$, ଏବଂ $T)$ (ଯେଉଁଠାରେ $T=t+273.15$; $t$ ହେଉଛି ${ }^{\circ} \mathrm{C}$ ରେ ତାପମାତ୍ରା)। ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା ସ୍ଥିର ରଖାଯାଏ, ଏକ ପରିମାଣ ଗ୍ୟାସ୍ର ଚାପ ଏବଂ ଆୟତନ $P V=$ ସ୍ଥିର ଭାବରେ ସମ୍ପର୍କିତ। ଏହି ସମ୍ପର୍କକୁ ବୟେଲ୍ଙ୍କ ନିୟମ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା, ଇଂରାଜୀ ରସାୟନବିତ୍ ରବର୍ଟ ବୟେଲ୍ (1627-1691) ପରେ, ଯିଏ ଏହାକୁ ଆବିଷ୍କାର କରିଥିଲେ। ଯେତେବେଳେ ଚାପ ସ୍ଥିର ରଖାଯାଏ, ଗ୍ୟାସ୍ର ଏକ ପରିମାଣର ଆୟତନ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ $V / T=$ ସ୍ଥିର ଭାବରେ ସମ୍ପର୍କିତ। ଏହି ସମ୍ପର୍କକୁ ଚାର୍ଲ୍ସଙ୍କ ନିୟମ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା, ଫରାସୀ ବିଜ୍ଞାନୀ ଜାକ୍ ଚାର୍ଲ୍ସ (1747-1823) ପରେ। ନିମ୍ନ-ଘନତା ଗ୍ୟାସ୍ ଏହି ନିୟମଗୁଡ଼ିକୁ ମାନେ, ଯାହାକୁ ଏକକ ସମ୍ପର୍କରେ ସମ୍ମିଳିତ କରାଯାଇପାରେ। ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ ଯେ ଯେହେତୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣ ଗ୍ୟାସ୍ ପାଇଁ $P V=$ ସ୍ଥିର ଏବଂ $V / T=$ ସ୍ଥିର, ତେବେ $P V / T$ ମଧ୍ୟ ଏକ ସ୍ଥିର ହେବା ଉଚିତ। ଏହି ସମ୍ପର୍କକୁ ଆଦର୍ଶ ଗ୍ୟାସ୍ ନିୟମ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା। ଏହାକୁ ଏକ ଅଧିକ ସାଧାରଣ ରୂପରେ ଲେଖାଯାଇପାରେ ଯାହା କେବଳ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣର ଏକକ ଗ୍ୟାସ୍ ନୁହେଁ ବରଂ ଯେକୌଣସି ପରିମାଣର ଯେକୌଣସି ନିମ୍ନ-ଘନତା ଗ୍ୟାସ୍ ପାଇଁ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ ଏବଂ ଆଦର୍ଶ-ଗ୍ୟାସ୍ ସମୀକରଣ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା:

$$ \begin{align*} & \frac{P V}{T}=\mu R \\ & \text { or } P V=\mu R T \tag{10.2} \end{align*} $$

ଯେଉଁଠାରେ, $\mu$ ହେଉଛି ଗ୍ୟାସ୍ ସାମ୍ପଲ୍ରେ ଥିବା ମୋଲ୍ ସଂଖ୍ୟା ଏବଂ $R$ କୁ ସାର୍ବଜନୀନ ଗ୍ୟାସ୍ ସ୍ଥିରାଙ୍କ କୁହାଯାଏ:

$$ R=8.31 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$$

ସମୀକରଣ 10.2ରେ, ଆମେ ଶିଖିଛୁ ଯେ ଚାପ ଏବଂ ଆୟତନ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ସିଧାସଳଖ ଆନୁପାତିକ: $P V \propto T$। ଏହି ସମ୍ପର୍କ ଏକ ସ୍ଥିର ଆୟତନ ଗ୍ୟାସ୍ ଥର୍ମୋମିଟରରେ ତାପମାତ୍ରା ମାପିବା ପାଇଁ ଏକ ଗ୍ୟାସ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଏକ ଗ୍ୟାସ୍ର ଆୟତନ ସ୍ଥିର ରଖି, ଏହା $P \propto T$ ଦେଇଥାଏ। ତେଣୁ, ଏକ ସ୍ଥିର-ଆୟତନ ଗ୍ୟାସ୍ ଥର୍ମୋମିଟର ସହିତ, ତାପମାତ୍ରା ଚାପର ଦୃଷ୍ଟିରୁ ପଢ଼ାଯାଏ। ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ ଚାପ ବନାମ ତାପମାତ୍ରାର ଏକ ପ୍ଲଟ୍ ଏକ ସରଳ ରେଖା ଦେଇଥାଏ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 10.2ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି।

ଚିତ୍ର 10.2 ସ୍ଥିର ଆୟତନରେ ରଖାଯାଇଥିବା ଏକ ନିମ୍ନ ଘନତା ଗ୍ୟାସ୍ର ଚାପ ବନାମ ତାପମାତ୍ରା।

ଚିତ୍ର 10.3 ଚାପ ବନାମ ତାପମାତ୍ରାର ଏକ ପ୍ଲଟ୍ ଏବଂ ନିମ୍ନ ଘନତା ଗ୍ୟାସ୍ ପାଇଁ ରେଖାଗୁଡ଼ିକର ଏକ୍ସଟ୍ରାପୋଲେସନ୍ ସମାନ ପରମ ଶୂନ୍ୟ ତାପମାତ୍ରା ସୂଚାଏ।

ତଥାପି, ବାସ୍ତବ ଗ୍ୟାସ୍ ଉପରେ ମାପଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରାରେ ଆଦର୍ଶ ଗ୍ୟାସ୍ ନିୟମ ଦ୍ୱାରା ପୂର୍ବାନୁମାନ କରାଯାଇଥିବା ମୂଲ୍ୟଠାରୁ ବିଚ୍ୟୁତ ହୁଏ। କିନ୍ତୁ ସମ୍ପର୍କଟି ଏକ ବଡ଼ ତାପମାତ୍ରା ପରିସରରେ ରେଖୀୟ ଅଟେ, ଏବଂ ଏହା ଦେଖାଯାଏ ଯେପରି ଗ୍ୟାସ୍ ଏକ ଗ୍ୟାସ୍ ହୋଇ ରହିଲେ ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ସହିତ ଚାପ ଶୂନ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚିପାରେ। ତେଣୁ, ଏକ ଆଦର୍ଶ ଗ୍ୟାସ୍ ପାଇଁ ପରମ ନ୍ୟୁନତମ ତାପମାତ୍ରା, ଚିତ୍ର 10.3ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଥିବା ପରି, ସରଳ ରେଖାକୁ ଅକ୍ଷ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ୍ସଟ୍ରାପୋଲେଟ୍ କରି ଅନୁମାନ କରାଯାଏ। ଏହି ତାପମାତ୍ରା $-273.15^{\circ} \mathrm{C}$ ରୂପେ ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ ଏବଂ ପରମ ଶୂନ୍ୟ ଭାବରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ହୁଏ। ପରମ ଶୂନ୍ୟ ହେଉଛି କେଲଭିନ୍ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲ କିମ୍ବା ପରମ ସ୍କେଲ ତାପମାତ୍ରାର ଭିତ୍ତି ବ୍ରିଟିଶ୍ ବିଜ୍ଞାନୀ ଲର୍ଡ୍ କେଲଭିନ୍ ଙ୍କ ନାମାନୁସାରେ ନାମିତ। ଏହି ସ୍କେଲରେ, $-273.15^{\circ} \mathrm{C}$ କୁ ଶୂନ୍ୟ ବିନ୍ଦୁ ଭାବରେ ନିଆଯାଏ, ଅର୍ଥାତ୍ $0 \mathrm{~K}$ (ଚିତ୍ର 10.4)।

ଚିତ୍ର 10.4 କେଲଭିନ୍, ସେଲ୍ସିୟସ୍ ଏବଂ ଫାରେନହିଟ୍ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲର ତୁଳନା।

କେଲଭିନ୍ ଏବଂ ସେଲ୍ସିୟସ୍ ତାପମାତ୍ରା ସ୍କେଲରେ ଏକକର ଆକାର ସମାନ ଅଟେ। ତେଣୁ, ଏହି ସ୍କେଲଗୁଡ଼ିକରେ ତାପମାତ୍ରା ସମ୍ପର୍କିତ

$$ \begin{equation*} T=t_{\mathrm{C}}+273.15 \tag{10.3} \end{equation*} $$

10.5 ତାପୀୟ ପ୍ରସାରଣ

ତୁମେ ଦେଖିଥାଅ ଯେ ବେଳେବେଳେ ଧାତବ ଢାଙ୍କୁଣି ସହିତ ସିଲ୍ କରାଯାଇଥିବା ବୋତଲଗୁଡ଼ିକ ଏତେ ଟାଣ କରି ସ୍କ୍ରୁ କରାଯାଇଥାଏ ଯେ ଏହାକୁ ଖୋଲିବା ପାଇଁ କେହି କିଛି ସମୟ ପାଇଁ ଢାଙ୍କୁଣିକୁ ଗରମ ପାଣିରେ ରଖିବାକୁ ପଡ଼େ। ଏହା ଧାତବ ଢାଙ୍କୁଣିକୁ ପ୍ରସାରିତ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦେବ, ତେଣୁ ଏହାକୁ ସହଜରେ ସ୍କ୍ରୁ ଖୋଲିବା ପାଇଁ ଢିଲା କରିଦେବ। ତରଳ ପଦାର୍ଥର କ୍ଷେତ୍ରରେ, ତୁମେ ଦେଖିଥାଅ ଯେ ଥର୍ମୋମିଟରକୁ ସାମାନ୍ୟ ଗରମ ପାଣିରେ ରଖିଲେ ଥର୍ମୋମିଟରରେ ପାରଦ ଉଠେ। ଯଦି ଆମେ ଥର୍ମୋମିଟରକୁ ଗରମ ପାଣିରୁ ବାହାର କରିବା, ପାରଦର ସ୍ତର ପୁନର୍ବାର ଖସିଯାଏ। ସେହିପରି, ଗ୍ୟାସ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏକ