ক) যে নির্দিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপে পানি তিনটি অবস্থাতেই অর্থাৎ বরফ, পানি এবং জলীয় বাষ্পরূপে সহাবস্থান করতে পারে তাকে পানির ত্রৈধবিন্দু বলে।
খ) দুটি বস্তুর তাপ সমান হলেও তাদের তাপমাত্রা ভিন্ন হতে পারে। কারণ বস্তুর তাপমাত্রা তাদের তাপের পরিমাণের ওপর নির্ভর করে না, নির্ভর করে বস্তুর তাপীয় অবস্থার ওপর। একই উপাদানের কিন্তু ভিন্ন আকারের দুটি বস্তুর তাপের পরিমাণ সমান হলে ক্ষুদ্রতর বস্তুটির তাপমাত্রা বেশি হবে।
গ) সেলসিয়াস ও ফারেনহাইট স্কেল তাপমাত্রা পরিমাপের দুটি স্কেল, যাদের মৌলিক ব্যবধান এবং যেকোনো তাপমাত্রা ও নিম্ন স্থিরাঙ্কের পার্থক্যের অনুপাত সবসময় সমান।
এখানে,
সেলসিয়াসে বায়ুর তাপমাত্রা, C = 30°C
ফারেনহাইটে বায়ুর তাপমাত্রা, F = ?
আমরা জানি,
C/5 = (F−32)/9
বা, 9C = 5(F − 32)
বা, 9C = 5F − 160
বা, 5F = 9C + 160
বা, F = (9C + 160)/5
বা, F = (9 × 30 + 160)/5
বা, F = (270 + 160)/5
∴ F = 430/5 = 86
∴ বায়ুর তাপমাত্রা ফারেনহাইট স্কেলে 86°F।
ঘ) উদ্দীপক হতে, তারের আদি দৈর্ঘ্য, l₁ = 30.001 m
তারের শেষ দৈর্ঘ্য, l₂ = ?
আদি তাপমাত্রা, θ₁ = 30°C
পরিবর্তিত তাপমাত্রা, θ₂ = 4°C
∴ তাপমাত্রার পার্থক্য, (θ₁ – θ₂) = (30°C − 4°C) = 26 K
তারের দৈর্ঘ্য প্রসারণ সহগ, α = 16.7 × 10−⁶ K−¹
আমরা জানি, α = (l¹ − l²)/(l¹(θ1 − θ2))
বা, l₁ − l₂ = αl₁(θ₁ − θ₂)
বা, l₂ = l₁ − αl ₁(θ₁ − θ₂)
= (30.001 − 16.7 × 10−⁶ × 30.001 × 26) m
= 29.988 m
দেখা যাচ্ছে, শীতকালে তাপমাত্রা কমে যাওয়ায় তারের দৈর্ঘ্য হ্রাস পেয়ে হয় 29.988 m যা বৈদ্যুতিক খুঁটির মধ্যবর্তী দূরত্ব 30 m অপেক্ষা কম। তাই তারটি ছিঁড়ে গিয়েছে।
সম্পূর্ণ বরফ গলতে কত সময় লেগেছিল?