Разбиране на температурата и топлината
Температура . Концепцията за температура всъщност произлиза от усещането за топлина и студ, изпитвано от нашето сетиво за допир. Въз основа на това, което усеща нашето сетиво за допир, казваме, че един обект е по-горещ от друг обект или че един обект е по-студен от друг обект. Горещите обекти имат по-висока температура, докато студените обекти имат по-ниска температура. Колкото по-студен е един обект, толкова по-ниска е температурата му. И обратно, колкото по-горещ е един обект, толкова по-висока е температурата му. Тази мярка за топлина или студенина на даден обект се нарича температура. В темата за кинетичната теория на газовете, която ще бъде изучавана по-късно в 11 клас, ще разберете по-задълбочено значението на температурата; какво се случва с молекулите, които изграждат един обект - този обект може да се усеща горещ, топъл, хладен или студен.
Топлина . Когато обекти с различни температури влязат в контакт помежду си, ще има пренос на топлина, често наричан топлина, от обекта с по-висока температура към обекта с по-ниска температура. Топлопреносът спира, след като обектите в контакт достигнат една и съща температура. Например, ако смесим гореща вода със студена вода, топлината обикновено се премества от горещата вода към студената вода. Когато поставим гореща ютия в студена вода, топлината се премества от по-горещата ютия към водата. Топлината ще спре да тече, след като ютията и водата достигнат една и съща температура. Когато лекар или медицинска сестра прикрепи термометър към тялото ви, топлината се премества от тялото ви към термометъра. Топлопреносът спира, след като тялото ви и термометърът достигнат една и съща температура. Ако използваният термометър е живачен термометър, когато тялото ви и термометърът достигнат една и съща температура, повърхността на живака спира да се движи. Числото, показано на повърхността на живака, е телесната ви температура в този момент.
Естествено, топлината естествено се движи от обекти с висока температура към обекти с ниска температура. Топлопреносът е насочен към изравняване на температурата на обектите, които са в контакт един с друг. През 18 век физиците подозират, че потокът от топлина е движение на флуид, невидим вид флуид (флуидът е вещество, което може да тече. Флуидите включват течности и газове. Водата (течността) е флуид, защото може да тече. Въздухът също е флуид, защото може да тече). Този флуид е наречен калоричен . Теорията за калоричността вече не се използва, тъй като въз основа на експериментални резултати съществуването на този калоричен елемент не може да бъде доказано. През 19 век английският физик на име Джеймс Прескът Джаул (1818-1889) изучава как да се нагрява вода в съд с помощта на бъркалка и сравнява нагряването на водата поради въртенето на бъркалката с нагряването на вода в съд, докоснат от пламък или електрически източник. Въз основа на своите експерименти Джаул заключава, че топлината не е енергия (топлината не е специфичен вид енергия, като кинетична енергия, потенциална енергия, химическа енергия и др.). Топлината е енергия, пренасяна поради температурни разлики. Така че, когато топлината преминава от обект с висока температура към обект с ниска температура, енергията всъщност се прехвърля от обекта с висока температура към обекта с ниска температура. Този пренос на енергия спира, след като обектите в контакт достигнат еднаква температура или термично равновесие.
