থার্মোমিটার স্কেলের প্রকারভেদ
তাপমাত্রা মাপার জন্য থার্মোমিটার ব্যবহার করতে হলে, এটিকে একটি স্কেলে সংজ্ঞায়িত করতে হয়। সচরাচর ব্যবহৃত দুটি থার্মোমিটার স্কেল হলো সেলসিয়াস স্কেল এবং ফারেনহাইট স্কেল। ইন্দোনেশিয়ায় সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত তাপমাত্রা স্কেল হলো সেলসিয়াস স্কেল। সেলসিয়াস স্কেলের আরেকটি নাম হলো সেন্টিগ্রেড স্কেল। সেন্টিগ্রেড = একশ ধাপ। ফারেনহাইট স্কেল প্রায়শই মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে বা শীতপ্রধান দেশগুলিতে ব্যবহৃত হয়। বিজ্ঞানে একটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ তাপমাত্রা স্কেল হলো পরম স্কেল বা কেলভিন স্কেল। কেলভিন স্কেল নিয়ে পরে আলোচনা করা হবে।
সেলসিয়াস এবং ফারেনহাইট স্কেলে পানির হিমাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ককে স্থির বিন্দু হিসেবে ব্যবহার করা হয়। কোনো পদার্থের হিমাঙ্ক হলো সেই তাপমাত্রা, যেখানে কঠিন এবং তরল দশা তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকে । বিপরীতভাবে, কোনো পদার্থের স্ফুটনাঙ্ক হলো সেই তাপমাত্রা, যেখানে তরল এবং গ্যাসীয় দশা তাপীয় সাম্যাবস্থায় থাকে। হিমাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক সর্বদা বায়ুচাপের সাথে পরিবর্তিত হয়, তাই প্রথমে বায়ুচাপ নির্ণয় করতে হয়। আমরা সাধারণত প্রমাণ চাপ ব্যবহার করি, যা হলো ১ atm (এক অ্যাটমোস্ফিয়ার)। অ্যাটমোস্ফিয়ার হলো বায়ুচাপের একটি একক।
সেলসিয়াস স্কেল
সেলসিয়াস স্কেলের ঊর্ধ্বস্থ স্থির বিন্দুতে বিশুদ্ধ জলের স্ফুটনাঙ্ক এবং নিম্নস্থ স্থির বিন্দুতে বিশুদ্ধ জলের হিমাঙ্ক ব্যবহার করা হয়। বিশুদ্ধ জলের হিমাঙ্ক (যাকে বরফ বিন্দুও বলা হয়) হলো শূন্য ডিগ্রি সেলসিয়াস (0 ° C), এবং বিশুদ্ধ জলের স্ফুটনাঙ্ক (যাকে বাষ্প বিন্দুও বলা হয়) হলো একশ ডিগ্রি সেলসিয়াস (100 ° C)। বরফ বিন্দু এবং বাষ্প বিন্দুর মধ্যবর্তী তাপমাত্রা হলো ১০০ ডিগ্রি। সেলসিয়াস স্কেল ব্যবহারকারী থার্মোমিটারে, বরফ বিন্দুর চেয়ে কম তাপমাত্রা সাধারণত ঋণাত্মক সংখ্যা দিয়ে চিহ্নিত করা হয়।
ফারেনহাইট স্কেল
ফারেনহাইট চেয়েছিলেন সমস্ত তাপমাত্রা স্কেল যেন ধনাত্মক হয়। তাই, তিনি বরফ ও লবণাক্ত জলের মিশ্রণের তাপমাত্রা ০ ° ফারেনহাইট হিসেবে বেছে নিয়েছিলেন (যা জলের সর্বনিম্ন তাপমাত্রা)। বরফবিন্দু এবং বাষ্পবিন্দুর তাপমাত্রা পরিমাপ করার সময়, ফারেনহাইট স্কেলে দেখানো সংখ্যাগুলো ভগ্নাংশ ছিল। অবশেষে তিনি স্কেলটি এমনভাবে পরিবর্তন করেন যাতে বরফবিন্দু এবং বাষ্পবিন্দুর তাপমাত্রা পূর্ণ সংখ্যা হয়।
ফারেনহাইট স্কেল অনুসারে, বিশুদ্ধ পানির হিমাঙ্ক (বরফ বিন্দু) হলো ৩২ ডিগ্রি ফারেনহাইট (৩২ ° ফাঃ) এবং স্ফুটনাঙ্ক (বাষ্প বিন্দু) হলো ২১২ ডিগ্রি ফারেনহাইট (২১২ ° ফাঃ)। বরফ বিন্দু এবং বাষ্প বিন্দুর মধ্যবর্তী তাপমাত্রা হলো ১৮০ ডিগ্রি। বিশুদ্ধ পানি হলো সেই পানি যা অন্য কোনো পদার্থের সাথে মিশ্রিত নয়। বিশুদ্ধ H₂O ।
যখন আমরা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার কথা বলি, তখন আমরা একে বলি ডিগ্রি সেলসিয়াস (oগ) অথবা ডিগ্রি ফারেনহাইট (oF)। উদাহরণ: গরম জলের তাপমাত্রা = 100 oসি অথবা ১৮০ oএফ. আমার শরীরের তাপমাত্রা = ৯৮ oF. অপরদিকে, যদি আমরা তাপমাত্রার পরিবর্তন বা তাপমাত্রার পার্থক্য বলি, তাহলে আমরা একে বলি সেলসিয়াস ডিগ্রি (Co) অথবা ফারেনহাইট ডিগ্রি (Foউদাহরণ: পানির প্রাথমিক তাপমাত্রা ২০ oগ. উত্তপ্ত করার পর তাপমাত্রা ৫০-এ পরিবর্তিত হয়। oগ. ফলে, পানির তাপমাত্রার পরিবর্তন হয় ৩০ সেলসিয়াস ডিগ্রি (৩০ ডিগ্রি সেলসিয়াস)o).