Գիտություն

Ցելսիուսի և Ֆարենհայտի սանդղակները տարբեր ջերմաստիճանային սանդղակներ են։ Եթե առարկայի ջերմաստիճանը չափվում և արտահայտվում է Ցելսիուսով, և մենք ցանկանում ենք այն արտահայտել Ֆարենհայտով, մենք փոխակերպում ենք Ցելսիուսից Ֆարենհայտի։ Այս բաժնում մենք կսովորենք, թե ինչպես փոխակերպել կամ կատարել ջերմաստիճանի չափումներ ։

1 մթնոլորտային ճնշման դեպքում, Ցելսիուսի ջերմաչափի սառցակալման կետի ջերմաստիճանը = 0 է։ ^oC, մինչդեռ Ֆարենհայտի ջերմաչափի սանդղակը = 32 ^oՖ. Հակառակը, 1 մթնոլորտային ճնշման դեպքում, Ցելսիուսի սանդղակի ջերմաչափի գոլորշու կետի ջերմաստիճանը = 100 ^oC, մինչդեռ Ֆարենհայտի ջերմաչափի սանդղակը = 212 ^oՖ. Ուշադրություն դարձրեք ստորև բերված նկարին։

Կարդալ ավելին

Ջերմաչափի սանդղակի տեսակները

Որպեսզի ջերմաչափը օգտագործվի ջերմաստիճանը չափելու համար, այն պետք է սահմանվի սանդղակի վրա: Ջերմաչափի երկու լայնորեն օգտագործվող սանդղակներն են՝ Ցելսիուսի սանդղակը և Ֆարենհայտի սանդղակը: Ինդոնեզիայում ամենատարածված օգտագործվող ջերմաստիճանի սանդղակը Ցելսիուսի սանդղակն է: Ցելսիուսի սանդղակի մեկ այլ անվանումն է ցելսիուսի սանդղակը: Ցելսիուսի սանդղակը = հարյուր աստիճան: Ֆարենհայտի սանդղակը հաճախ օգտագործվում է Միացյալ Նահանգներում կամ ցուրտ ձմեռներ ունեցող երկրներում: Գիտության մեջ հատկապես կարևոր ջերմաստիճանի սանդղակ է բացարձակ սանդղակը կամ Կելվինի սանդղակը: Կելվինի սանդղակը կքննարկվի ավելի ուշ:

Ցելսիուսի և Ֆարենհայտի սանդղակները ջրի սառեցման և եռման կետերն օգտագործում են որպես ֆիքսված կետեր: Նյութի սառեցման կետը այն ջերմաստիճանն է, որի դեպքում պինդ և հեղուկ փուլերը գտնվում են ջերմային հավասարակշռության մեջ : Եվ հակառակը, նյութի եռման կետը այն ջերմաստիճանն է, որի դեպքում հեղուկ և գազային փուլերը գտնվում են ջերմային հավասարակշռության մեջ: Սառեցման և եռման կետերը միշտ փոխվում են օդի ճնշման հետ, ուստի նախ պետք է որոշել օդային ճնշումը: Մենք սովորաբար օգտագործում ենք ստանդարտ ճնշում, որը 1 մթնոլորտ է (մեկ մթնոլորտ): Մթնոլորտը օդային ճնշման միավոր է:

Կարդալ ավելին

Ջերմաչափի կարգաբերումը ջերմաչափի վրա սանդղակ ստեղծելու գործընթաց է: Ահա ջերմաչափը կարգաբերելու մի քանի քայլեր : Նախ , պատրաստեք սնդիկային ջերմաչափ կամ սպիրտային ջերմաչափ առանց սանդղակի: Երկրորդ , պատրաստեք բավարար քանակությամբ սառույց: Երրորդ , պատրաստեք բավարար քանակությամբ ջուր: Չորրորդ , պատրաստեք ջրատաքացուցիչ, որը կարող է օգտագործվել ջուրը եռացնելու համար: Հինգերորդ , սառույցը և ջուրը լցրեք տարայի մեջ (ջուրը և սառույցը նույն զանգվածն ունեն): Դրանից հետո ջերմաչափը դրեք ջուր և սառույց պարունակող տարայի մեջ:

Կարդալ ավելին

Ջերմաչափը ջերմաստիճանը չափելու համար նախատեսված սարք է : Կան ջերմաչափերի բազմաթիվ տեսակներ, բայց դրանք բոլորը գործում են նույն սկզբունքով: Սովորաբար մենք օգտագործում ենք ջերմաչափական նյութեր, որոնց հատկությունները փոխվում են ջերմաստիճանի հետ: Եթե առարկայի ջերմաստիճանը փոխվում է, փոխվում են նաև դրա ձևն ու չափը: Ջերմաչափերի մեծ մասն օգտագործում է նյութեր, որոնք ընդարձակվում կամ կծկվում են ջերմաստիճանի փոփոխության հետ:

Կարդալ ավելին

Ջերմադինամիկայի զրոյական օրենքը նյութ

Մինչ այժմ մենք դիտարկել ենք միայն երկու շփման մեջ գտնվող մարմինների ջերմային հավասարակշռությունը ։ Ջերմային հավասարակշռության հասկացությունն ավելի խորը հասկանալու համար դիտարկենք երեք մարմին (անվանենք դրանք A, B և C մարմիններ)։ Օրինակ՝ B և C մարմինները միմյանց չեն դիպչում, բայց A և A մարմինները շփման մեջ են B և A մարմինների հետ։ Դիտարկեք ստորև բերված պատկերը։

Քանի որ A և B մարմինները միմյանց են դիպչում, դրանք գտնվում են ջերմային հավասարակշռության մեջ, և նմանապես A և C մարմինները գտնվում են ջերմային հավասարակշռության մեջ: Արդյո՞ք B և C մարմինները, որոնք միմյանց չեն դիպչում, նույնպես ջերմային հավասարակշռության մեջ են:

Կարդալ ավելին

Ջերմային հավասարակշռության նյութ

Երբևէ սառը թեյ կերե՞լ եք։ Սառը թեյը պատրաստվում է տաք թեյի ջուրը և սառույցը խառնելով։ Խառնելուց կամ մի քանի վայրկյան կամ րոպե թողնելուց հետո տաք թեյի ջրի և սառույցի խառնուրդը վերածվում է սառը սառը թեյի։ Տաք թեյի ջուրն ունի ավելի բարձր ջերմաստիճան, մինչդեռ սառույցը՝ ավելի ցածր։ Երբ տաք թեյի ջուրը խառնվում է սառույցի հետ տարայի մեջ, օրինակ՝ բաժակի մեջ, տաք ջրից եկող ջերմության մի մասը փոխանցվում է սառույցին, ուստի սառը թեյի ջերմաստիճանը ցածր է տաք ջրի ջերմաստիճանից և բարձր՝ սառույցի ջերմաստիճանից։

Կարդալ ավելին

Ինչպե՞ս եք զգում, եթե շոգ օրը սև հագուստ եք հագնում կամ օրվա ընթացքում մարզվում եք։ Համեմատեք սա սպիտակ հագուստ հագնելու հետ։ Եթե ցերեկը սև հագուստ եք հագնում, հեշտությամբ կզգաք տաքություն։ Ինչո՞ւ է այդպես։ Առավոտյան Արևի և Երկրի միջև հեռավորությունը գրեթե նույնն է, ինչ կեսօրին և երեկոյան Արևի և Երկրի միջև հեռավորությունը։ Այսպիսով, ինչո՞ւ են առավոտյան և երեկոյան ժամերն ավելի զով, իսկ կեսօրին՝ ավելի շոգ։ Այս հարցերի պատասխանը կապված է ճառագայթման միջոցով ջերմափոխանակման հետ ։

Կարդալ ավելին

Եթե ​​նստեք փայտե աթոռի վրա, փայտե աթոռի մակերեսը տաքանում է։ Եվ հակառակը, եթե նստեք պլաստմասե կամ մետաղական աթոռի վրա, մետաղական կամ պլաստմասե աթոռի մակերեսը նստելուց հետո տաք չի զգացվում։ Ինչո՞ւ է փայտե աթոռի մակերեսը տաք, մինչդեռ մետաղական աթոռինը՝ ոչ։ Ինչո՞ւ կարող է սառը հատակին առանց ներքնակի քնելը ցավ պատճառել։ Դուք երբևէ հագե՞լ եք սառը բաճկոն։ Ինչո՞ւ են սառը բաճկոնների մեծ մասը պատրաստված բրդից։ Դեռ շատ բաներ կան մտածելու և հարցնելու, որոնք կապված են ջերմահաղորդականության միջոցով փոխանցման թեմայի հետ ։

Կարդալ ավելին

Երբևէ եղե՞լ եք լողափում արևոտ օրը։ Արևոտ օրը միշտ ծովից դեպի ցամաք փչող քամի է փչում լողափին։ Ինչո՞ւ լողափում միշտ քամի կա, և ինչո՞ւ է ծովային քամի (ծովից դեպի ցամաք փչող քամի) փչում ցերեկը, իսկ ցամաքային քամի (ցամաքից դեպի ծով փչող քամի)՝ գիշերը։ Ինչո՞ւ են ամպերը իջնում ​​լեռնալանջերին անձրևոտ եղանակին։ Ինչո՞ւ է քամին զով զգացվում։ Այս հարցերի պատասխանները վերաբերում են ցամաքի և ծովի տեսակարար ջերմությանը, ընդարձակմանը, խտությանը և ջերմափոխանակմանը կոնվեկցիայի միջոցով ( ջերմափոխանակում )։ Այս թեման լավ և ճիշտ հասկանալով՝ դուք կարող եք պատասխանել վերը նշված հարցերին և այլ հարցերի, որոնք կարող եք ավելի ուշ տալ։

Կարդալ ավելին

Ջերմափոխանակման կամ ջերմափոխանակման երեք տեսակ կա ՝ ջերմահաղորդականությամբ, կոնվեկցիոն և ճառագայթային։

Ջերմափոխանակում ջերմահաղորդականությամբ։ Երբ բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմինը շփվում է ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմնի հետ, էներգիան տեղափոխվում է բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից դեպի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմինը։ Ավելացված էներգիան ստիպում է մարմնի կազմող ատոմներին և մոլեկուլներին ավելի արագ շարժվել։ Շարժվելիս մոլեկուլներն ունեն կինետիկ էներգիա (EK = ½ mv ² ): Ավելի արագ շարժվող մոլեկուլները (ավելի մեծ կինետիկ էներգիայով) բախվում են իրենց կողքին գտնվող մոլեկուլներին։ Այնուհետև այս մոլեկուլները բախվում են իրենց կողքին գտնվող այլ մոլեկուլների հետ։ Եվ այսպես շարունակ։ Այսպիսով, մոլեկուլները բախվում են միմյանց՝ փոխանցելով էներգիա։ Ջերմափոխանակումը , որը տեղի է ունենում մարմնի կազմող մոլեկուլների միջև բախումների միջոցով, կոչվում է ջերմահաղորդականություն։ Ջերմահաղորդականությունը սովորաբար տեղի է ունենում պինդ մարմիններում կամ պինդ մարմիններից հեղուկներ (հեղուկներից պինդ մարմիններ) կամ պինդ մարմիններից գազեր (գազերից պինդ մարմիններ)։

Կարդալ ավելին