Тэмпература і спёка

Разуменне тэмпературы і цяпла

Тэмпература . Паняцце тэмпературы насамрэч паходзіць ад адчування цяпла і холаду, якое адчуваецца нашым дотыкам. Зыходзячы з таго, што адчувае наш дотык, мы кажам, што аб'ект гарачэйшы за іншы аб'ект, або аб'ект халаднейшы за іншы аб'ект. Гарачыя аб'екты маюць вышэйшую тэмпературу, а халодныя - ніжэйшую. Чым халаднейшы аб'ект, тым ніжэйшая яго тэмпература. І наадварот, чым гарачэйшы аб'ект, тым вышэйшая яго тэмпература. Гэтая мера гарачасці або халоднасці аб'екта называецца тэмпературай. У тэме кінетычнай тэорыі газаў, якая будзе вывучацца пазней у 11 класе, вы больш глыбока зразумееце значэнне тэмпературы; што адбываецца з малекуламі, якія складаюць аб'ект, гэты аб'ект можа адчувацца гарачым, цёплым, халодным або халодным.

Цяпло . Калі аб'екты з рознай тэмпературай датыкаюцца адзін з адным, адбываецца перадача цяпла, якую часта называюць цяплом, ад аб'екта з больш высокай тэмпературай да аб'екта з больш нізкай тэмпературай. Перадача цяпла спыняецца, як толькі аб'екты, якія датыкаюцца, дасягаюць аднолькавай тэмпературы. Напрыклад, калі мы змешваем гарачую ваду з халоднай вадой, цяпло звычайна пераходзіць ад гарачай вады да халоднай. Калі мы апускаем гарачы прас у халодную ваду, цяпло пераходзіць ад больш гарачага праса да вады. Цяпло спыняецца, як толькі прас і вада дасягаюць адной тэмпературы. Калі лекар або медсястра прымацуе тэрмометр да вашага цела, цяпло пераходзіць ад вашага цела да тэрмометра. Перадача цяпла спыняецца, як толькі ваша цела і тэрмометр дасягаюць адной тэмпературы. Калі выкарыстоўваецца ртутны тэрмометр, калі ваша цела і тэрмометр дасягаюць адной тэмпературы, паверхня ртуці перастае рухацца. Лічба, паказаная на паверхні ртуці, - гэта тэмпература вашага цела ў гэты момант.

Натуральна, цяпло натуральным чынам пераходзіць ад аб'ектаў з высокай тэмпературай да аб'ектаў з нізкай тэмпературай. Цеплаперадача імкнецца ўраўноўваць тэмпературу аб'ектаў, якія кантактуюць адзін з адным. У 18 стагоддзі фізікі падазравалі, што паток цяпла — гэта рух вадкасці, нябачнага тыпу вадкасці (вадкасць — гэта рэчыва, якое можа цячы. Да вадкасцей адносяцца вадкасці і газы. Вада (вадкасць) — гэта вадкасць, таму што яна можа цячы. Паветра таксама з'яўляецца вадкасцю, таму што яно можа цячы). Гэтая вадкасць была названа каларыйнай . Тэорыя каларыйнай энергіі больш не выкарыстоўвалася, таму што на падставе эксперыментальных вынікаў існаванне гэтай каларыйнай энергіі нельга было даказаць. У 19 стагоддзі англійскі фізік па імені Джэймс Прэскат Джоўль (1818-1889) вывучаў, як награваць ваду ў ёмістасці з дапамогай мяшалкі, і параўнаў награванне вады з-за кручэння мяшалкі з награваннем вады ў ёмістасці, да якой дакранаецца полымя або крыніца электрычнасці. На падставе сваіх эксперыментаў Джоўль прыйшоў да высновы, што цяпло — гэта не энергія (цяпло не з'яўляецца пэўным тыпам энергіі, такім як кінетычная энергія, патэнцыяльная энергія, хімічная энергія і г.д.). Цяпло — гэта энергія, якая перадаецца з-за розніцы тэмператур. Такім чынам, калі цяпло пераходзіць ад аб'екта з высокай тэмпературай да аб'екта з нізкай тэмпературай, энергія фактычна перадаецца ад аб'екта з высокай тэмпературай да аб'екта з нізкай тэмпературай. Гэтая перадача энергіі спыняецца, калі аб'екты, якія кантактуюць, дасягаюць аднолькавай тэмпературы або цеплавой раўнавагі.

Рэферэнцыі