Razumijevanje temperature i toplote
Temperatura . Koncept temperature zapravo potiče od osjećaja topline i hladnoće koji doživljavamo našim čulom dodira. Na osnovu onoga što osjeća naše čulo dodira, kažemo da je neki objekt topliji od drugog objekta ili da je neki objekt hladniji od drugog objekta. Vrući objekti imaju višu temperaturu, dok hladni objekti imaju nižu temperaturu. Što je objekt hladniji, to je njegova temperatura niža. Obrnuto, što je objekt topliji, to je njegova temperatura viša. Ova mjera topline ili hladnoće objekta naziva se temperatura. U temi kinetičke teorije gasova koja će se kasnije proučavati u 11. razredu, dublje ćete razumjeti značenje temperature; šta se dešava sa molekulima koji čine objekt, taj objekt može osjetiti vruć, topao, hladan ili hladan.
Toplota . Kada objekti različitih temperatura dođu u kontakt jedan s drugim, doći će do prenosa toplote, često nazvane toplota, s objekta s višom temperaturom na objekt s nižom temperaturom. Prijenos toplote prestaje kada objekti u kontaktu dostignu istu temperaturu. Na primjer, ako pomiješamo vruću vodu s hladnom vodom, toplota se obično prenosi s vruće vode na hladnu vodu. Kada stavimo vruću peglu u hladnu vodu, toplota se prenosi s toplije pegle na vodu. Toplota će prestati teći kada pegla i voda dostignu istu temperaturu. Kada ljekar ili medicinska sestra pričvrste termometar na vaše tijelo, toplota se prenosi s vašeg tijela na termometar. Prijenos toplote prestaje kada vaše tijelo i termometar dostignu istu temperaturu. Ako se koristi živin termometar, kada vaše tijelo i termometar dostignu istu temperaturu, površina žive prestaje da se kreće. Broj prikazan na površini žive je vaša tjelesna temperatura u tom trenutku.
Prirodno, toplota se prirodno kreće od objekata sa visokom temperaturom do objekata sa niskom temperaturom. Prijenos toplote teži izjednačavanju temperature objekata u međusobnom kontaktu. U 18. vijeku, fizičari su sumnjali da je tok toplote kretanje fluida, nevidljive vrste fluida (fluid je supstanca koja može teći. Fluidi uključuju tečnosti i gasove. Voda (tečnost) je fluid jer može teći. Zrak je također fluid jer može teći). Ovaj fluid je nazvan kalorički . Teorija kalorije više se nije koristila jer se na osnovu eksperimentalnih rezultata nije moglo dokazati postojanje ovog kalorije . U 19. vijeku, engleski fizičar po imenu James Prescott Joule (1818-1889) proučavao je kako zagrijati vodu u posudi pomoću mješalice i uporedio zagrijavanje vode usljed rotacije mješalice sa zagrijavanjem vode u posudi dodirnutoj plamenom ili električnim izvorom. Na osnovu svojih eksperimenata, Joule je zaključio da toplota nije energija (toplota nije specifična vrsta energije, kao što je kinetička energija, potencijalna energija, hemijska energija itd.). Toplota je energija koja se prenosi zbog temperaturnih razlika. Dakle, kada toplota prelazi s objekta visoke temperature na objekt niske temperature, energija se zapravo prenosi s objekta visoke temperature na objekt niske temperature. Ovaj prijenos energije prestaje kada objekti u kontaktu dostignu istu temperaturu ili termičku ravnotežu.
