Pochopení teploty a tepla
Teplota . Pojem teploty ve skutečnosti vychází z pocitu tepla a chladu, který vnímáme hmatem. Na základě toho, co vnímáme hmatem, říkáme, že předmět je teplejší než jiný předmět nebo že předmět je chladnější než jiný předmět. Horké předměty mají vyšší teplotu, zatímco studené předměty mají nižší teplotu. Čím chladnější předmět, tím nižší je jeho teplota. Naopak, čím teplejší předmět, tím vyšší je jeho teplota. Toto měřítko tepla nebo chladu předmětu se nazývá teplota. V tématu kinetické teorie plynů, které budete studovat později v 11. ročníku, hlouběji pochopíte význam teploty; co se děje s molekulami, které tvoří předmět, a tento předmět se může cítit horký, teplý, chladný nebo studený.
Teplo . Když se objekty s různými teplotami dostanou do vzájemného kontaktu, dochází k přenosu tepla, často nazývanému teplo, z objektu s vyšší teplotou na objekt s nižší teplotou. Přenos tepla se zastaví, jakmile objekty, které jsou v kontaktu, dosáhnou stejné teploty. Například pokud smícháme horkou vodu se studenou vodou, teplo se obvykle přesouvá z horké vody do studené vody. Když vložíme horkou žehličku do studené vody, teplo se přesouvá z teplejší žehličky do vody. Teplo přestane proudit, jakmile žehlička a voda dosáhnou stejné teploty. Když lékař nebo zdravotní sestra připevní teploměr k vašemu tělu, teplo se přesouvá z vašeho těla do teploměru. Přenos tepla se zastaví, jakmile vaše tělo a teploměr dosáhnou stejné teploty. Pokud je použitým teploměrem rtuťový teploměr, jakmile vaše tělo a teploměr dosáhnou stejné teploty, povrch rtuti se přestane pohybovat. Číslo zobrazené na povrchu rtuti udává vaši tělesnou teplotu v daném okamžiku.
Teplo se přirozeně pohybuje z objektů s vysokou teplotou na objekty s nízkou teplotou. Přenos tepla má tendenci vyrovnávat teplotu objektů, které jsou ve vzájemném kontaktu. V 18. století fyzici předpokládali, že tok tepla je pohyb tekutiny, neviditelného typu tekutiny (tekutina je látka, která může proudit. Tekutiny zahrnují kapaliny a plyny. Voda (kapalina) je tekutina, protože může proudit. Vzduch je také tekutina, protože může proudit). Tato tekutina byla pojmenována kalorická . Teorie kalorické energie se již nepoužívala, protože na základě experimentálních výsledků nebylo možné existenci této kalorické energie prokázat. V 19. století anglický fyzik James Prescott Joule (1818-1889) studoval, jak ohřívat vodu v nádobě pomocí míchadla, a porovnával ohřev vody v důsledku otáčení míchadla s ohřevem vody v nádobě, které se dotýká plamen nebo elektrický zdroj. Na základě svých experimentů Joule dospěl k závěru, že teplo není energie (teplo není specifický typ energie, jako je kinetická energie, potenciální energie, chemická energie atd.). Teplo je energie přenášená v důsledku teplotních rozdílů. Když tedy teplo proudí z objektu s vysokou teplotou na objekt s nízkou teplotou, energie se ve skutečnosti přenáší z objektu s vysokou teplotou na objekt s nízkou teplotou. Tento přenos energie se zastaví, jakmile objekty v kontaktu dosáhnou stejné teploty neboli tepelné rovnováhy.
