প্রাথমিক বিজ্ঞান (এসকে); অধ্যায়-৪ পদার্থের বৈশিষ্ট্য

অধ্যায়-০৪: পদার্থ ও শক্তি

সেশন-৪.১: পদার্থের বৈশিষ্ট্য, পদার্থের বিভিন্ন অবস্থা ও পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন

১) পদার্থ কাকে বলে? অবস্থাভেদে পদার্থকে কয় ভাগে ভাগ করা যায়? এদের বৈশিষ্ট্যসমূহ উল্লেখ করুন।

২) পদার্থ বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করে- ব্যাখ্যা করুন।

৩) পদার্থেরঅবস্থারপরিবর্তনকীভাবেহয়?

৪) তাপেরপ্রভাবে পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন হয় ব্যাখ্যা করুন।

পদার্থঃ যার ওজন আছে, যা জায়গা দখল করে এবং বল প্রয়োগে বাঁধা প্রদান করে তাকে পদার্থ বলে। যেমন- বায়ু, পানি, ইট, মাটি ইত্যাদি।

অবস্থাভেদে পদার্থকে তিন ভাগে ভাগ করা যায়। যথা-১) কঠিন, ২) তরল, ৩) বায়বীয়।

কঠিন পদার্থের বৈশিষ্ট্যঃ

কঠিন পদার্থের নির্দিষ্ট আকার আছে।
এদের নির্দিষ্ট ওজন আছে।
এদের আয়তন আছে।
কঠিন অবস্থায় পদার্থ যথেষ্ট দৃঢ় থাকে অর্থাৎ এদের দৃঢ়তা আছে।

তরল পদার্থের বৈশিষ্ট্যঃ

তরল অবস্থায় পদার্থের নির্দিষ্ট কোন আকার নেই। এটি যে পাত্রে রাখা হয় ঐ পাত্রের আকার ধারণ করে।
তরল পদার্থের নির্দিষ্ট আয়তন আছে।
এদের নির্দিষ্ট ওজন আছে।
তরল পদার্থের দৃঢ়তা নেই।

বায়বীয় পদার্থের বৈশিষ্ট্যঃ

বায়বীয় বা গ্যাসীয় পদার্থের নির্দিষ্ট আকার ও আয়তন নেই।
এদের ওজন আছে।
এরা স্থান দখল করে।

২) ‘পদার্থ বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করে’-ব্যাখ্যা করুন।

পদার্থ বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করেঃ

পদার্থের সংজ্ঞা থেকে আমরা জানি পদার্থ বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করে। কিন্তু বিজ্ঞান শুধুমাত্র সংজ্ঞার উপর নির্ভর করে না, বিজ্ঞান বাস্তব প্রমাণ চায়। আমরা জানি বায়ু একটি পদার্থ। বায়ু বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করে কিনা তা নিম্নের পরীক্ষার মাধ্যমে আমরা জানতে পারবো।

প্রয়োজনীয় উপকরণঃ

একটি পানি ভর্তি বড় বালতি।
একটি খালি গ্লাস।

কাজের ধারাঃ

প্রথমে গ্লাসটি উপুড় করে বালতির উপর ধরতে হবে। আমরা জানি যে প্রকৃতিতে শূন্যস্থান বায়ু দ্বারা পূর্ণ। সুতরাং, উপুড় করে ধরা গ্লাসটির ভিতরের স্থানেও বায়ু রয়েছে। এবার গ্লাসটিকে নিচের চিত্রের মতো করে বালতির পানিতে ডুবানোর চেষ্টা করবো তাহলে আমরা অনুভব করবো যে কে যেন গ্লাসটিকে উপরের দিকে ধাক্কা দিচ্ছে। এভাবে গ্লাসটিকে যত বেশি পানিতে ডুবানোর চেষ্টা করা হবে ধাক্কা ততই বাড়বে। এখন গ্লাসটি হতে হাত সরিয়ে নিলেই দেখা যাবে যে গ্লাসটি উপরে উঠে যাচ্ছে। প্রকৃতপক্ষে এখানে যে ঘটনাটি ঘটছে তা হলো গ্লাসের ভিতর বায়ু আছে পানি সে বায়ুকে সরিয়ে গ্লাসের ভিতরে প্রবেশের চেষ্টা করছে, কিন্তু বায়ু সরা যাবার কোনো স্থান না পেয়ে উপরের দিকে ধাক্কা দিচ্ছে। উপরিউক্ত পরীক্ষা থেকে আমরা এ কথা বলতে পারি বায়ু বল প্রয়োগে বাধা প্রদান করে। অর্থাৎ পদার্থ বল প্রয়োগে বাধা দেয়।

৩) পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন কীভাবে হয়?

প্রকৃতিতে একটি পদার্থ তিন অবস্থায় থাকতে পারে। তাপ ও চাপ এদের মধ্যে যে কোন একটি বা দুইটি প্রয়োগ করলে পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন হয়। যেমন-পানি তিন অবস্থায় থাকতে পারে। তরল পানিতে তাপ প্রয়োগ করলে তা বাষ্পে পরিণত হয়। আবার তাপ সরিয়ে নিলে তা বরফে পরিণত হয়। আবার বরফকে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত হয়।

৪) তাপেরপ্রভাবে পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন হয় ব্যাখ্যা করুন।

তাপের প্রভাবে পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন হয়। তাপ প্রয়োগে পদার্থের অণুসমূহের পারস্পরিক বন্ধন ও বিন্যাসের পরিবর্তন হয়ে থাকে। দেখতে কোন পদার্থকে অবিচ্ছিন্ন মনে হলেও প্রকৃতপক্ষের কোন পদার্থই অবিচ্ছিন্ন নয়, বরং বিচ্ছিন্ন। বিচ্ছিন্ন হওয়ার কারণে পদার্থের অণুসমূহের মধ্যে ফাঁকা স্থান থাকে এবং নির্দিষ্ট অবস্থানে থেকে প্রতিটি কণা অবিরত কম্পিত হচ্ছে। পদার্থের অণুসমূহের মধ্যে এক ধরনের আকর্ষণ শক্তি থাকে যাকে আন্তঃআনবিক শক্তি বলে। এই আকর্ষণ শক্তির কারণে পদার্থ অণুগুলো একটি বন্ধনে আবন্ধ থাকে। কঠিন অবস্থায় অণুসমূহের মধ্যে আকর্ষণ শক্তি বেশি থাকে এবং অণুগুলো দৃঢ় বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। তরল পদার্থের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআনবিক শক্তি কঠিন পদার্থ অপেক্ষা কম। বায়বীয় পদার্থের অণুগুলোর মধ্যের এই শক্তি সবচেয়ে কম থাকে। তাপ প্রয়োগে কঠিন পদার্থের দৃঢ়বন্ধনে আবন্ধ অণুগুলো হতে গতি শক্তি লাভ করে ফলে এদের মধ্যে বন্ধন শিথিল হয়ে তরল পাদার্থে পরিণত হয়। আরও তাপ প্রয়োগ করলে বন্ধনমুক্ত হয়ে স্বাধীনভাবে বিচরণ করে গ্যাসীয় অবস্থায় পরিণত হয়। যেমন- পানির কঠিন অবস্থাকে আমরা বরফ বলে থাকি। এই বরফকে কিছু সময় ধরে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত হবে। আরও একটু বেশি সময় ধরে তাপ দিলে তা বাষ্পে পরিণত হবে। উপরিউক্ত উদাহরণ থেকে আমরা বলতে পারি তাপ প্রয়োগে পদার্থের অবস্থার পরিবর্তন হয়।

চিত্র :পদার্থের বিভিন্ন অবস্থায় অণুর অবস্থান