Material: İstilik, istilik keçiriciliyi, istilik tutumu anlayışı
Heç buzlu çay, buzlu süd, buzlu şərbət və s. içmisinizmi? Buzlu çay hazırlayarkən, adətən buz kubları olan stəkanda isti və ya ilıq suyu qarışdırırıq. İsti suyun və ya ilıq suyun temperaturu daha yüksək, buz kublarının temperaturu isə daha aşağı olur. Bir müddət toxunduqdan sonra buz kubları və isti çayın qarışığı buzlu çaya çevrilir (buz kubları və ilıq çayın qarışığı eyni temperatura çatır). İsti suyu soyuq su ilə qarışdırdıqda da eyni proses baş verir. Toxunduqdan sonra isti su və soyuq su ilıq suya çevrilir (isti su və soyuq suyun qarışığı eyni temperatura çatır). Niyə bu cisimlər toxunduqdan sonra eyni temperatura çata bilər?
İstiliyin tərifi
Fərqli temperaturda olan cisimlər bir-biri ilə təmasda olduqda, tez-tez istilik adlanan istilik ötürülməsi daha yüksək temperaturda olan cisimdən daha aşağı temperaturda olan cisimə baş verir. Bu istilik ötürülməsi təmasda olan cisimlər eyni temperatura çatdıqda dayanır. Məsələn, isti suyu soyuq su ilə qarışdırsaq, istilik adətən isti sudan soyuq suya keçir. İsti ütü soyuq suya qoyulduqda, istilik daha isti ütüdən suya keçir. Ütü və su eyni temperatura çatdıqda istilik axını dayanır. Həkim və ya tibb bacısı bədəninizə termometr bağladıqda, istilik bədəninizdən termometrə keçir. Bu istilik ötürülməsi bədəniniz və termometr eyni temperatura çatdıqda dayanır. İstifadə olunan termometr civə termometridirsə, bədəniniz və termometr eyni temperatura çatdıqda civənin səthi hərəkət etməyi dayandırır. Civənin səthində göstərilən rəqəm həmin vaxt bədəninizin temperaturudur.
Təbii ki, istilik təbii olaraq yüksək temperaturlu cisimlərdən aşağı temperaturlu cisimlərə keçir. İstilik ötürülməsi bir-biri ilə təmasda olan cisimlərin temperaturunu bərabərləşdirməyə meyllidir. 18-ci əsrdə fiziklər istilik axınının görünməz bir maye növü olan bir mayenin hərəkəti olduğunu şübhə edirdilər (mayelər axa bilən maddələrdir. Mayelərə mayelər və qazlar daxildir. Su (maye) axıra bildiyi üçün mayedir. Hava da axıra bildiyi üçün mayedir). Bu maye kalorili adlandırılmışdır . Kalorililik nəzəriyyəsi artıq istifadə edilmir, çünki eksperimental nəticələrə əsasən bu kalorililiyin mövcudluğu sübut edilə bilməz.
19-cu əsrdə Ceyms Preskott Coul (1818-1889) adlı ingilis fiziki qarışdırıcı çarx istifadə edərək qabda suyun necə qızdırılacağını araşdırdı. Təcrübəsinin nəticələrinə əsasən Coul odla qızdırılan su ilə müqayisə apardı. Alov və su olan qab təmasda olduqda, istilik oddan (yüksək temperatur) suya (aşağı temperatur) keçir. Coul odla təmas nəticəsində suyun temperaturunun artması ilə qarışdırıcının gördüyü iş nəticəsində suyun temperaturunun artması arasında müqayisə apardıqdan sonra istiliyin yüksək temperaturlu cisimdən aşağı temperaturlu cismə keçən enerji olduğu qənaətinə gəldi. İstilik enerji deyil (istilik kinetik enerji, potensial enerji, kimyəvi enerji və s. kimi müəyyən bir enerji növü deyil) . İstilik temperatur fərqləri səbəbindən hərəkət edən enerjidir . Beləliklə, istilik yüksək temperaturlu cisimdən aşağı temperaturlu cismə axdıqda, enerji əslində yüksək temperaturlu cisimdən aşağı temperaturlu cismə keçir. Təmasda olan cisimlər eyni temperatura və ya istilik tarazlığına çatdıqdan sonra enerjinin ötürülməsi dayanır.
İstilik keçiriciliyi
Niyə əksər mətbəx qabları alüminiumdan hazırlanır? Tutaq ki, sol əlinizdə metal parçası, sağ əlinizdə isə şüşə tutursunuz və sonra metal və şüşəyə alov toxunursunuz. Sol və ya sağ əliniz istiliyi daha tez hiss edəcəkmi? Bu suallar və bəlkə də verə biləcəyiniz digər suallar bir cismin istilik keçiriciliyi ilə bağlıdır. Bir cismin istilik keçiriciliyi onun... qabiliyyətidir. istilik ötürmə obyekt vasitəsilə. Yüksək istilik keçiriciliyinə (k) malik obyektlər keçiricilərdir istilik yang baik (konduktor termal yang baik). Sebaliknya, benda yang memiliki konduktivitas termal kecil merupakan penghantar kalor yang buruk (konduktor termal yang buruk).
İstilik tutumu (C) bütün bir cismin temperaturunu bir dərəcə artırmaq üçün tələb olunan istilik miqdarıdır . İstilik tutumunun düsturu belədir:
C = mc
Keterangan : C = kapasitas kalor, m = massa benda, c = xüsusi istilik obyekt.
