সাধারণ পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায় বা বরফ হয় কেন? - ScienceBee প্রশ্নোত্তর

বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির প্রশ্নোত্তর দুনিয়ায় আপনাকে স্বাগতম! প্রশ্ন-উত্তর দিয়ে জিতে নিন পুরস্কার, বিস্তারিত এখানে দেখুন।

+5 টি ভোট
2,460 বার দেখা হয়েছে
"রসায়ন" বিভাগে করেছেন (47,700 পয়েন্ট)
সম্পাদিত করেছেন

4 উত্তর

+3 টি ভোট
করেছেন (47,700 পয়েন্ট)
সম্পাদিত করেছেন
গরম পানি ঠাণ্ডা পানির তুলনায় দ্রুত বরফে পরিণত হয়। আর বিজ্ঞানের ভাষায় এই ব্যপারটির নাম Mpemba effect। এই নামটি দেয়া হয়েছে তানজানিয়ার এক ছাত্রের নাম অনুসারে যিনি ১৯৬৩ সালে পর্যবেক্ষণ করেন যে, গরম আইসক্রিমের মিশ্রণ ঠাণ্ডা আইসক্রিমের তুলনায় দ্রুত জমে যায়।

এই ঘটনাটি প্রথম পর্যবেক্ষণ করেন মহাজ্ঞানী এরিস্টটল খ্রিস্টপূর্ব চতুর্থ শতাব্দীতে। এরপর ফ্রান্সিস বেকন ও রেনে দেকার্তেও এই ব্যপারটির কথা উল্লেখ করেন। Mpemba তার পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে ১৯৬৯ সালে একটি গবেষণাপত্র প্রকাশ করেন। Mpemba effect নিয়ে বেশ কিছু থিওরি প্রচলিত ছিল।

যেমন-
(১)গরম পানি দ্রুত বাষ্পে পরিণত হয়ে আয়তনে কমে গিয়ে জমে যায়;
(২) ঠাণ্ডা পানির উপর বরফ কণা জমে গিয়ে একে বাইরের পরিবেশ থেকে কিছুটা বিচ্ছিন্ন করে ফেলে;
(৩) পানিকে গরম করার সময় আশ-পাশের বাতাসের কিছু অংশের কার্বন-ডাইঅক্সাইড দূরে সরে যায়। যাই হোক, সব সময় কিন্তু একই ঘটনা ঘটে না। অনেক সময় উলটো ঘটনাও ঘটে অর্থাৎ ঠাণ্ডা পানি গরম পানির তুলনায় দ্রুত জমে যায়! কেন স্বাভাবিকভাবে গরম পানি ঠাণ্ডা পানির তুলনায় দ্রুত জমে যায় সেটি নিয়ে এতদিন পর্যন্ত কেউ গবেষণা করেন নি।

সিঙ্গাপুরের Nanyang Technological University –র একদল পদার্থবিজ্ঞানী জি ঝেং এর নেতৃত্ব এই বিষয়টি নিয়ে পরীক্ষা শুরু করেন। তারা দেখেন, Mpemba effect এর মূল কারণ হচ্ছে পানির রাসায়নিক বন্ধন। পানির একটি অণুতে একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। আবার পানির অণুগুলো নিজেদের মাঝে আবার দুর্বল হাইড্রোজেন বন্ধনে আবদ্ধ থাকে।

গবেষক দলটির মতে Mpemba effect এর মূল কারণ হচ্ছে হচ্ছে পানিতে থাকা এই বিভিন্ন ধরণের রাসায়নিক বন্ধনগুলো। তারা বলেন, যখন পানির অণুগুলোকে পরস্পরের খুব কাছে নিয়ে আসা হয় তখন পানির অণুগুলোর মাঝে প্রাকৃতিকভাবে একধরণের বিকর্ষণ তৈরি হয়। এর ফলে পানির অণুগুলোর পরমাণুগুলোর মাঝে থাকা সমযোজী বন্ধনগুলো কিছুটা টানটান হয়ে যায় ও শক্তি সঞ্চয় করে। যখন তরল পানিকে গরম করা হয় তখন পানির হাইড্রোজেন বন্ধনগুলো আরো বেশি ছড়িয়ে যেতে থাকে, পানির ঘনত্ব কমতে থাকে ও পানির অণুগুলো পৃথক হয়ে ছড়িয়ে পড়তে শুরু করে।

পানির অণুগুলোর হাইড্রোজেন বন্ধন টান টান হয়ে যাওয়ায় পানির পরমাণুতে থাকা সমযোজী বন্ধনগুলো কিছুটা শিথিল ও সংকুচিত হয়ে যেতে শুরু করে। এর ফলে এদের মাঝে সঞ্চিত হওয়া শক্তি নির্গত হতে শুরু করে। আর শক্তি নির্গত হওয়ার এই প্রক্রিয়াটি আর পদার্থের শীতল হওয়ার প্রক্রিয়াটি মূলত একই। এর ফলে তাত্ত্বিকভাবে এতদিন প্রচলিত ধারণা ঠান্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত শীতল হয় প্রমাণিত হয়। গবেষকরা গাণিতিকভাবে দেখান যে, পানিতে থাকা সমযোজী বন্ধনের শিথিল হয়ে যাওয়ার বিষয়টি ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানির ক্ষেত্রে কম সময়ে ঘটে, যেকারণে ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায়।
 

© প্রিয় ওয়েব
0 টি ভোট
করেছেন (12,550 পয়েন্ট)
সিঙ্গাপুরের Nanyang Technological University –র একদল পদার্থবিজ্ঞানী জি ঝেং এর নেতৃত্ব এই বিষয়টি নিয়ে পরীক্ষা শুরু করেন। তারা দেখেন, Mpemba effect এর মূল কারণ হচ্ছে পানির রাসায়নিক বন্ধন। পানির একটি অণুতে একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। আবার পানির অণুগুলো নিজেদের মাঝে আবার দুর্বল হাইড্রোজেন বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। গবেষক দলটির মতে Mpemba effect এর মূল কারণ হচ্ছে হচ্ছে পানিতে থাকা এই বিভিন্ন ধরণের রাসায়নিক বন্ধনগুলো। তারা বলেন, যখন পানির অণুগুলোকে পরস্পরের খুব কাছে নিয়ে আসা হয় তখন পানির অণুগুলোর মাঝে প্রাকৃতিকভাবে একধরণের বিকর্ষণ তৈরি হয়। এর ফলে পানির অণুগুলোর পরমাণুগুলোর মাঝে থাকা সমযোজী বন্ধনগুলো কিছুটা টানটান হয়ে যায় ও শক্তি সঞ্চয় করে। যখন তরল পানিকে গরম করা হয় তখন পানির হাইড্রোজেন বন্ধনগুলো আরো বেশি ছড়িয়ে যেতে থাকে, পানির ঘনত্ব কমতে থাকে ও পানির অণুগুলো পৃথক হয়ে ছড়িয়ে পড়তে শুরু করে। পানির অণুগুলোর হাইড্রোজেন বন্ধন টান টান হয়ে যাওয়ায় পানির পরমাণুতে থাকা সমযোজী বন্ধনগুলো কিছুটা শিথিল ও সংকুচিত হয়ে যেতে শুরু করে। এর ফলে এদের মাঝে সঞ্চিত হওয়া শক্তি নির্গত হতে শুরু করে। আর শক্তি নির্গত হওয়ার এই প্রক্রিয়াটি আর পদার্থের শীতল হওয়ার প্রক্রিয়াটি মূলত একই। এর ফলে তাত্ত্বিকভাবে এতদিন প্রচলিত ধারণা ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত শীতল হয় প্রমাণিত হয়।গবেষকরা গাণিতিকভাবে দেখান যে, পানিতে থাকা সমযোজী বন্ধনের শিথিল হয়ে যাওয়ার বিষয়টি ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানির ক্ষেত্রে কম সময়ে ঘটে, যেকারণে ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায়।
0 টি ভোট
করেছেন (28,740 পয়েন্ট)
গবেষকরা গাণিতিকভাবেও প্রমাণ করে দেখান যে, পানিতে থাকা সমযোজী বন্ধনের শিথিল হয়ে যাওয়ার বিষয়টি ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানির ক্ষেত্রে কম সময়ে ঘটে, যে কারণে ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায়।
0 টি ভোট
করেছেন (28,740 পয়েন্ট)
গবেষকরা গাণিতিকভাবেও প্রমাণ করে দেখান যে, পানিতে থাকা সমযোজী বন্ধনের শিথিল হয়ে যাওয়ার বিষয়টি ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানির ক্ষেত্রে কম সময়ে ঘটে, যে কারণে ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায়।গবেষকরা গাণিতিকভাবেও প্রমাণ করে দেখান যে, পানিতে থাকা সমযোজী বন্ধনের শিথিল হয়ে যাওয়ার বিষয়টি ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানির ক্ষেত্রে কম সময়ে ঘটে, যে কারণে ঠাণ্ডা পানির তুলনায় গরম পানি দ্রুত জমে যায়।

সম্পর্কিত প্রশ্নগুচ্ছ

+4 টি ভোট
2 টি উত্তর 301 বার দেখা হয়েছে
0 টি ভোট
1 উত্তর 343 বার দেখা হয়েছে
+3 টি ভোট
3 টি উত্তর 760 বার দেখা হয়েছে
+12 টি ভোট
3 টি উত্তর 2,677 বার দেখা হয়েছে
+8 টি ভোট
1 উত্তর 428 বার দেখা হয়েছে
12 ডিসেম্বর 2020 "চিন্তা ও দক্ষতা" বিভাগে জিজ্ঞাসা করেছেন Zubayer Mahmud (11,220 পয়েন্ট)

10,771 টি প্রশ্ন

18,440 টি উত্তর

4,741 টি মন্তব্য

257,112 জন সদস্য

34 জন অনলাইনে রয়েছে
4 জন সদস্য এবং 30 জন গেস্ট অনলাইনে
  1. M D Akib

    110 পয়েন্ট

  2. MariettaPlum

    100 পয়েন্ট

  3. neo79sh

    100 পয়েন্ট

  4. Winifred79R3

    100 পয়েন্ট

  5. HCOJens11571

    100 পয়েন্ট

বাংলাদেশের সবচেয়ে বড় উন্মুক্ত বিজ্ঞান প্রশ্নোত্তর সাইট সায়েন্স বী QnA তে আপনাকে স্বাগতম। এখানে যে কেউ প্রশ্ন, উত্তর দিতে পারে। উত্তর গ্রহণের ক্ষেত্রে অবশ্যই একাধিক সোর্স যাচাই করে নিবেন। অনেকগুলো, প্রায় ২০০+ এর উপর অনুত্তরিত প্রশ্ন থাকায় নতুন প্রশ্ন না করার এবং অনুত্তরিত প্রশ্ন গুলোর উত্তর দেওয়ার আহ্বান জানাচ্ছি। প্রতিটি উত্তরের জন্য ৪০ পয়েন্ট, যে সবচেয়ে বেশি উত্তর দিবে সে ২০০ পয়েন্ট বোনাস পাবে।


Science-bee-qna

সর্বাপেক্ষা জনপ্রিয় ট্যাগসমূহ

মানুষ পানি ঘুম পদার্থ - জীববিজ্ঞান চোখ এইচএসসি-উদ্ভিদবিজ্ঞান এইচএসসি-প্রাণীবিজ্ঞান পৃথিবী রোগ রাসায়নিক শরীর রক্ত #ask আলো মোবাইল ক্ষতি চুল কী চিকিৎসা #science পদার্থবিজ্ঞান সূর্য প্রযুক্তি স্বাস্থ্য মাথা প্রাণী গণিত বৈজ্ঞানিক মহাকাশ পার্থক্য #biology এইচএসসি-আইসিটি বিজ্ঞান খাওয়া গরম শীতকাল #জানতে কেন ডিম চাঁদ বৃষ্টি কারণ কাজ বিদ্যুৎ রাত রং উপকারিতা শক্তি লাল আগুন সাপ মনোবিজ্ঞান গাছ খাবার সাদা আবিষ্কার দুধ উপায় হাত মশা শব্দ মাছ ঠাণ্ডা মস্তিষ্ক ব্যাথা ভয় বাতাস স্বপ্ন তাপমাত্রা গ্রহ রসায়ন উদ্ভিদ কালো পা কি বিস্তারিত রঙ মন পাখি গ্যাস সমস্যা মেয়ে বৈশিষ্ট্য হলুদ বাচ্চা সময় ব্যথা মৃত্যু চার্জ অক্সিজেন ভাইরাস আকাশ গতি দাঁত কান্না আম হরমোন বাংলাদেশ
...