ቁሳቁስ፡ የሙቀት፣ የሙቀት ማስተላለፊያ፣ የሙቀት አቅም ፍቺ
የበረዶ ሻይ፣ የበረዶ ወተት፣ የበረዶ ሽሮፕ ወዘተ ጠጥተህ ታውቃለህ? እሺ፣ የበረዶ ሻይ ስናዘጋጅ፣ ብዙውን ጊዜ ሙቅ ወይም ሞቅ ያለ ውሃ ከበረዶ ኩቦች ጋር በመስታወት ውስጥ እናቀላቅላለን። ሙቅ ውሃ ወይም ሞቅ ያለ ውሃ ከፍተኛ ሙቀት አለው፣ የበረዶ ኩቦች ደግሞ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን አላቸው። ለተወሰነ ጊዜ ከተነካኩ በኋላ የበረዶ ኩቦች እና የሞቀ ሻይ ድብልቅ ወደ በረዶ ሻይ ይለወጣል (የበረዶ ኩቦች እና የሞቀ ሻይ ድብልቅ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ደርሷል)። ሙቅ ውሃ ከቀዝቃዛ ውሃ ጋር ስንቀላቀል ተመሳሳይ ሂደት ይከሰታል። ከተነካኩ በኋላ ሙቅ ውሃ እና ቀዝቃዛ ውሃ ወደ ሞቅ ውሃ ይለወጣሉ (የሙቅ ውሃ እና የቀዝቃዛ ውሃ ድብልቅ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ደርሷል)። እነዚህ ነገሮች ከተነካኩ በኋላ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ላይ ሊደርሱ የሚችሉት ለምንድን ነው?
የሙቀት ፍቺ
የተለያየ የሙቀት መጠን ያላቸው ነገሮች እርስ በርስ ሲገናኙ፣ የሙቀት ማስተላለፍ፣ ብዙውን ጊዜ ሙቀት ተብሎ የሚጠራው፣ ከፍ ካለው የሙቀት መጠን ካለው ነገር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ካለው ነገር ይከሰታል። ይህ የሙቀት ማስተላለፍ የሚቆመው የተገናኙት ነገሮች ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ሲደርሱ ነው። ለምሳሌ፣ ሙቅ ውሃ ከቀዝቃዛ ውሃ ጋር ብንቀላቅል፣ ሙቀት ብዙውን ጊዜ ከሞቀ ውሃ ወደ ቀዝቃዛ ውሃ ይሄዳል። ሙቅ ብረት በቀዝቃዛ ውሃ ውስጥ ስናስገባ፣ ሙቀት ከሞቀ ብረት ወደ ውሃ ይሄዳል። ብረቱ እና ውሃ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ሲደርሱ የሙቀት ፍሰቱ ይቆማል። ዶክተር ወይም ነርስ ቴርሞሜትር ከሰውነትዎ ጋር ሲያያይዙ፣ ሙቀት ከሰውነትዎ ወደ ቴርሞሜትር ይንቀሳቀሳል። ይህ የሙቀት ዝውውር ሰውነትዎ እና ቴርሞሜትሩ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ከደረሱ በኋላ ይቆማል። ጥቅም ላይ የዋለው ቴርሞሜትር የሜርኩሪ ቴርሞሜትር ከሆነ፣ ሰውነትዎ እና ቴርሞሜትሩ ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ሲደርሱ፣ የሜርኩሪ ወለል መንቀሳቀስ ያቆማል። በሜርኩሪ ወለል ላይ የሚታየው ቁጥር በዚያን ጊዜ የሰውነትዎ የሙቀት መጠን ነው።
በተፈጥሮ፣ ሙቀት በተፈጥሮው ከፍተኛ ሙቀት ካላቸው ነገሮች ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ወዳለው ነገር ይንቀሳቀሳል። የሙቀት ሽግግር እርስ በእርስ የሚገናኙትን የነገሮች የሙቀት መጠን እኩል ያደርገዋል። በ18ኛው ክፍለ ዘመን፣ የፊዚክስ ሊቃውንት የሙቀት ፍሰት የአንድ ፈሳሽ እንቅስቃሴ እንደሆነ ጠርጥረው ነበር፣ የማይታይ የፈሳሽ አይነት (ፈሳሾች ሊፈሱ የሚችሉ ንጥረ ነገሮች ናቸው። ፈሳሾች ፈሳሾችን እና ጋዞችን ያካትታሉ። ውሃ (ፈሳሽ) ፈሳሽ ነው ምክንያቱም ሊፈስ ይችላል። አየርም ፈሳሽ ነው ምክንያቱም ሊፈስ ይችላል)። ይህ ፈሳሽ ካሎሪ ተብሎ ተሰይሟል ። የካሎሪ ንድፈ ሐሳብ ከአሁን በኋላ ጥቅም ላይ አይውልም ምክንያቱም በሙከራ ውጤቶች ላይ በመመስረት የዚህ ካሎሪ መኖር ሊረጋገጥ አይችልም።
በ19ኛው ክፍለ ዘመን፣ ጄምስ ፕሬስኮት ጁል (1818-1889) የተባለ እንግሊዛዊ የፊዚክስ ሊቅ በማነቃቂያ ጎማ በመጠቀም ውሃ እንዴት ማሞቅ እንደሚቻል አጥንቷል። በሙከራው ውጤት ላይ በመመስረት፣ ጁል በእሳት ከሚሞቅ ውሃ ጋር ንፅፅር አድርጓል። ነበልባል እና ውሃ የያዘ መያዣ ሲገናኙ፣ ሙቀት ከእሳት (ከፍተኛ ሙቀት) ወደ ውሃ (ዝቅተኛ ሙቀት) ይንቀሳቀሳል። ከእሳት ጋር በመገናኘት ምክንያት የውሃ ሙቀት መጨመር እና በማነቃቂያው በተሰራው ስራ ምክንያት የውሃ ሙቀት መጨመር መካከል ንፅፅር ካደረገ በኋላ፣ ጁል ሙቀት ከከፍተኛ ሙቀት ነገር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ነገር የሚንቀሳቀስ ኃይል ነው ብሎ ደምድሟል። ሙቀት ኃይል አይደለም (ሙቀት እንደ ኪነቲክ ኃይል፣ እምቅ ኃይል፣ የኬሚካል ኃይል፣ ወዘተ. ያሉ የተወሰነ የኃይል አይነት አይደለም) ። ሙቀት በሙቀት ልዩነት ምክንያት የሚንቀሳቀስ ኃይል ነው ። ስለዚህ ሙቀት ከከፍተኛ ሙቀት ነገር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ነገር ሲፈስ ፣ ኃይል በእውነቱ ከከፍተኛ ሙቀት ነገር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ነገር እየተንቀሳቀሰ ነው። የተገናኙት ነገሮች ተመሳሳይ የሙቀት መጠን ወይም የሙቀት ሚዛን ሲደርሱ የኃይል ማስተላለፍ ይቆማል ።
የሙቀት ማስተላለፊያ
አብዛኛዎቹ የማብሰያ ዕቃዎች ከአሉሚኒየም የተሠሩት ለምንድን ነው? የግራ እጅህ ብረት ይይዛል እንበል፣ የቀኝ እጅህ ብርጭቆ ይይዛል፣ ከዚያም ብረቱና ብርጭቆው በእሳት ይነካሉ። ሙቀቱን የሚሰማው ግራ ወይም ቀኝ እጅህ ነው? እነዚህ ጥያቄዎች እና ምናልባትም ሌሎች የምትጠይቃቸው ጥያቄዎች ከአንድ ነገር የሙቀት አማቂ ኃይል ጋር የተያያዙ ናቸው። የአንድ ነገር የሙቀት አማቂ ኃይል አንድ ነገር ሙቀትን በእሱ ውስጥ የማስተላለፍ ችሎታ ነው። ከፍተኛ የሙቀት አማቂ ኃይል (k) ያላቸው ነገሮች ጥሩ የሙቀት አማቂ ኃይል (ጥሩ የሙቀት አማቂ ኃይል) ናቸው። በተቃራኒው፣ ዝቅተኛ የሙቀት አማቂ ኃይል ያላቸው ነገሮች ደካማ የሙቀት አማቂ ኃይል (መጥፎ የሙቀት አማቂ ኃይል) ናቸው።
የሙቀት አቅም
የሙቀት አቅም (C) የአንድን ነገር ሙሉ የሙቀት መጠን በአንድ ዲግሪ ለማሳደግ የሚያስፈልገው የሙቀት መጠን ነው ። የሙቀት አቅም ቀመር
ሲ = ኤምሲ
መረጃ፡ C = የሙቀት አቅም፣ m = የነገሩ ክብደት፣ c = የነገሩ የተወሰነ ሙቀት ።
