তাপ হল দেহ গঠনকারী অণুগুলির অভ্যন্তরীণ শক্তি। এটি একটি গরম শরীর থেকে ঠান্ডা শরীরে প্রবাহিত হয় যখন তাদের সংস্পর্শে রাখা হয়। তাপের পরিমাণ পরিমাপকে বলা হয় ক্যালোরিমিট্রি । আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতা থেকে, আমরা দেখতে পাই যে বিভিন্ন দেহের তাপমাত্রা সমান বৃদ্ধির জন্য বিভিন্ন পরিমাণে তাপ শক্তির প্রয়োজন হয়। শরীরের এই বৈশিষ্ট্যটি তার তাপ বা তাপ ক্ষমতার পরিপ্রেক্ষিতে প্রকাশ করা হয়। শরীরের তাপ ক্ষমতা হল তাপমাত্রাকে 1°C বা 1K দ্বারা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ এবং C' চিহ্ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি শরীরের তাপ ক্ষমতা 60 JK -1 হয়, এর মানে হল যে শরীরের তাপমাত্রা 1K বা 1°C বাড়াতে 60 J তাপ শক্তি প্রয়োজন।
তাপ ক্ষমতা C' = সরবরাহকৃত তাপ শক্তির পরিমাণ/তাপমাত্রা বৃদ্ধি যদি একটি শরীরে Q পরিমাণ তাপ প্রদান করার সময়, তার তাপমাত্রা ∆t এর মাধ্যমে বৃদ্ধি পায় তাহলে C' = Q ∕ ∆t |
তাপ ক্ষমতার একক
তাপ ক্ষমতার SI একক হল জুল প্রতি কেলভিন বা জুল প্রতি ডিগ্রি সে। তাপ ক্ষমতার অন্যান্য সাধারণ একক হল ক্যাল °C -1 এবং kcal °C -1 ।
1 kcal °C -1 = 1000 cal °C -1
1 ক্যালরি কে -1 = 4.2 জে কে -1
দেহের তাপ ক্ষমতাকে একক ভরে প্রকাশ করলে সেই দেহের পদার্থের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা বলে । এটি সি চিহ্ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা পদার্থের বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য এবং বিভিন্ন শরীরের জন্য ভিন্ন। একটি পদার্থের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা সেই পদার্থের শরীরের প্রতি ইউনিট ভরের তাপ ক্ষমতা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা c = শরীরের তাপ ক্ষমতা C' / শরীরের ভর m যেমন C' = Q ∕ ∆t অতএব, \(c = \frac{Q}{m \times \Delta t}\) অথবা \(Q = c \times m \times \Delta t\) একটি পদার্থের নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা হল সেই পদার্থের একক ভরের তাপমাত্রা 1 °C বা 1 K এর মাধ্যমে বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ। |
একটি শরীরের তাপমাত্রা বৃদ্ধির জন্য শোষিত তাপ শক্তির পরিমাণ তিনটি কারণের উপর নির্ভর করে:
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার একক
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার SI একক হল প্রতি কিলোগ্রাম প্রতি কেলভিন (J kg -1 K -1 ) বা জুল প্রতি কিলোগ্রাম প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াস (J kg -1 °C -1 )।
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার অন্যান্য একক হল ক্যাল জি -1 °সে -1 এবং কিলোক্যালরি কেজি -1 °সে -1 ।
1 ক্যাল গ্রাম -1 °সে -1 = 4.2 × 10 3 জে কেজি -1 কে -1
উদাহরণস্বরূপ, যদি লোহার নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা .48 J∕g °C হয়, তাহলে এর অর্থ হল 1 গ্রাম লোহার তাপমাত্রা 1°C দ্বারা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ শক্তি হল 0.48 J।
| তাপ ধারনক্ষমতা | নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা |
| এটি সমগ্র শরীরের তাপমাত্রা 1 ডিগ্রি সেলসিয়াস বাড়াতে প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ। | এটি শরীরের একক ভরের তাপমাত্রা 1°C বাড়াতে প্রয়োজনীয় তাপ শক্তির পরিমাণ। |
| এটি পদার্থ এবং শরীরের ভর উপর নির্ভর করে; ভর যত বেশি তার তাপ ক্ষমতা তত বেশি। | এটি শরীরের ভরের উপর নির্ভর করে না; এটি শরীরের পদার্থের বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য। |
| এর ইউনিট JK- 1 | এর একক J Kg- 1K -1 |
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা বিভিন্ন পদার্থের জন্য ভিন্ন। সাধারণত, একটি ভাল কন্ডাক্টরের কম নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা থাকে যখন একটি খারাপ কন্ডাক্টরের উচ্চ নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা থাকে। যদি আমরা একই বার্নারে দুটি ভিন্ন পদার্থের সমান ভরকে সমান পরিমাণে তাপ সরবরাহের জন্য তাপ করি, আমরা লক্ষ্য করব যে একই সময়ের ব্যবধানের পরে, দুটি ভিন্ন পদার্থের জন্য তাপমাত্রা বৃদ্ধি ভিন্ন। এটি তাদের বিভিন্ন নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার কারণে। কম নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার পদার্থটি তাপমাত্রায় দ্রুত এবং উচ্চ বৃদ্ধি দেখায় তাই এটি উচ্চ নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার পদার্থের তুলনায় তাপের একটি ভাল পরিবাহী যা তাপমাত্রায় ধীর এবং ছোট বৃদ্ধি দেখায়।
পানির উচ্চ নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা রয়েছে (=4200 J Kg -1 K -1 )। নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা একটি পদার্থের জন্য তার বিভিন্ন পর্যায়ে যেমন জলের জন্য আলাদা, নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা হল 4200 J Kg -1 K -1 , বরফের হল 2100 J Kg -1 K -1 এবং বাষ্প হল 460 J Kg -1 K -1 ।
| পদার্থ | নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা | |
| জে কেজি -1 কে -1 এ | ক্যালজিতে -1 °সে -1 | |
| সীসা | 130 | 0.031 |
| সিলভার | 235 | 0.055 |
| তামা | 399 | 0.095 |
| আয়রন | 483 | 0.115 |
| অ্যালুমিনিয়াম | 882 | 0.21 |
| কেরোসিন তেল | 2100 | 0.50 |
| বরফ | 2100 | 0.50 |
| সমুদ্রের জল | 3900 | 0.95 |
| জল | 4180 | 1.0 |
তাপমাত্রা এবং নির্দিষ্ট তাপ: নীচের গ্রাফটি দেখায় যে একটি নির্দিষ্ট উপাদানের এক গ্রাম কত ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপ এক ক্যালোরি দ্বারা বৃদ্ধি পায়। 
প্রশ্ন 1: 30 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 50 গ্রাম ভরের একটি ধাতব অংশের তাপমাত্রা 330 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বাড়ানোর জন্য 2400 J তাপ শক্তি প্রয়োজন। ধাতুর নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা গণনা করুন।
সমাধান: প্রদত্ত, m = 50 গ্রাম, তাপ শক্তি = 2400 J, তাপমাত্রা বৃদ্ধি = 330 − 30 = 300 °C = 300 K।
নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা \(c = \frac{2400}{50 \times 300} = .16 \) J g -1 K -1
প্রশ্ন 2: নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার তরল A এর কত ভর 0.84 J g -1 K -1 তাপমাত্রায় 40 °C তাপমাত্রায় 100 গ্রাম নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতার 2.1 J g -1 K -1 তরল B এর সাথে মিশ্রিত করতে হবে 20 °C যাতে মিশ্রণের চূড়ান্ত তাপমাত্রা 32 °C হয়?
সমাধান: তরল A = 40−32 = 8 °C এর তাপমাত্রা হ্রাস, তরল B = 32 − 20 = 12 °C এর তাপমাত্রা বৃদ্ধি
তাপ শক্তি দেওয়া হয় m গ্রাম তরল A = m × 0.84 × 8 J দ্বারা
100 গ্রাম তরল B = 100 × 2.1 × 12 J দ্বারা নেওয়া তাপ শক্তি
কোন তাপের ক্ষতি নেই বলে ধরে নিলাম, A দ্বারা প্রদত্ত তাপ শক্তি = B দ্বারা নেওয়া তাপ শক্তি
m×0.84×8 = 100×2.1×12 ⇒ m = 375 গ্রাম
