তাপমাত্রার বিভিন্ন স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক

তাপমাত্রার বিভিন্ন স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক নিয়ে জানতে হলে আগে জানতে হবে তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য সর্বমোট ছয়টি স্কেল রয়েছে, যথা-

সেন্টিগ্রেড বা সেলসিয়াস স্কেল (Centigrade or Celcius scale)
ফারেনহাইট স্কেল (Fahrenheit scale)
আদর্শ গ্যাস স্কেল (Perfect Gas scale)
কেলভিন-এর পরম তাপগতীয় স্কেল (Kelvin’s absolute thermodynamic scale) এবং
তাপমাত্রার আন্তর্জাতিক স্কেল (International scale of temperature)
তাপমাত্রার বিভিন্ন স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক আছে। এই সম্পর্কের সাহায্যে একটি স্কেলের তাপমাত্রা অন্য একটি স্কেলে পরিণত করা যায়। নিম্নে এদের মধ্যকার সম্পর্ক দেখান হলো-

একটি থার্মোমিটার নাও যার নিম্ন স্থিরবিন্দু বা বরফ বিন্দু এবং ঊর্ধ্ব স্থিরবিন্দু বা স্টিম বিন্দু যথাক্রমে M এবং B। পাশাপাশি সেলসিয়াস, ফারেনহাইট এবং কেলভিন স্কেলের আরও তিনটি থার্মোমিটার স্থাপন কর ছবি অনুসারে।

ধর, থার্মোমিটার তিনটির বরফ বিন্দু পূর্ববর্তী থার্মোমিটারের M দাগের সাথে এবং স্টিম বিন্দু B দাগের সাথে মিলে যায়। কোনো এক তাপমাত্রায় থার্মোমিটারের পারদ র্শীর্ষ s অবস্থানে আছে। মনে করা যাক, এ তাপমাত্রা সেলসিয়াস, ফারেনহাইট ও কেলভিন স্কেলে যথাক্রমে C, F এবং K নির্দেশ করে। তাহলে SM দূরত্ব স্কেল তিনটিতে যথাক্রমে (C – 0), (F-32) এবং (K-273.16)। আবার BM দূরত্ব যথাক্রমে (100 – 0), (212 – 32) এবং (373.16 – 273.16) নির্দেশ করে।

যেহেতু যে স্কেলই ব্যবহার করা হোক না কেন SM দূরত্ব BM দূরত্বের একই ভগ্নাংশ। সুতরাং সকল তাপমাত্রা স্কেলেই-

(তাপমাত্রা – নিম্ন স্থিরবিন্দু) : (ঊর্ধ্ব স্থিরবিন্দু – নিম্ন স্থিরবিন্দু) এর অনুপাত সমান।

তাপমাত্রার বিভিন্ন স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক নিয়ে হিসাব

(তাপমাত্রা – নিম্ন স্থিরবিন্দু) ÷ (ঊর্ধ্ব স্থিরবিন্দু – নিম্ন স্থিরবিন্দু) = (S-M) ÷ (B-M) = (C-0) ÷ (100-0) = (F-32) ÷ (212-32) = (K-273.16) ÷ (373.16-273.16)

or, C/100 = (F-32)/9 = (K-273.16)/5

or, C/5 = (F-32)/9 = (K-273.16)/5

এ স্কেল ছাড়াও যদি এমন একটি স্কেল কল্পনা করা হয় যে স্কেলে নিম্ন স্থিরবিন্দু বা বরফ বিন্দু M এবং ঊর্ধ্ব স্থিরবিন্দু বা স্টিম বিন্দু B। যেকোনো তাপমাত্রা S হলে প্রচলিত স্কেলগুলোর সাথে কল্পিত স্কেলের সম্পর্ক হবে,

C/5 = (F-32)/9 = (K-273.16)/5 = (S-M)/(B-M)

এটাই হচ্ছে তাপমাত্রার বিভিন্ন স্কেলের মধ্যকার সম্পর্ক নিয়ে আলোচনা। এই সম্পর্কটি মনে রাখতে হবে বিভিন্ন ম্যাথ করার জন্য।