Ջերմաստիճանի և ջերմության հասկացողությունը
Սուհու. Նախագիծ ջերմաստիճան կամ ջերմաստիճան Այն իրականում սկսվում է մեր շոշափելիքի զգայարանով զգացվող ջերմության և ցրտի զգացողությունից: Հիմնվելով մեր շոշափելիքի զգայարանի վրա՝ մենք ասում ենք, որ մեկ առարկան ավելի տաք է, քան մեկ այլ առարկա, կամ մեկ առարկան ավելի սառը է, քան մեկ այլ առարկա: Տաք առարկաներն ունեն ավելի բարձր ջերմաստիճան, մինչդեռ սառը առարկաներն ունեն ավելի ցածր ջերմաստիճան: Որքան ցուրտ է առարկան, այնքան ցածր է նրա ջերմաստիճանը: Եվ հակառակը, որքան տաք է առարկան, այնքան բարձր է նրա ջերմաստիճանը: Մարմնի տաքության կամ ցրտի այս չափանիշը կոչվում է ջերմաստիճան: Գազերի կինետիկ տեսության թեմայում, որը կուսումնասիրվի ավելի ուշ՝ 11-րդ դասարանում, դուք ավելի խորը կհասկանաք ջերմաստիճանի իմաստը. ինչ է պատահում առարկան կազմող մոլեկուլների հետ, որպեսզի այն կարողանա զգալ տաք, տաք, սառը կամ սառը:
ԿալորիաներԵրբ տարբեր ջերմաստիճաններ ունեցող մարմինները դիպչում են միմյանց, տեղի է ունենում ջերմության փոխանցում, որը հաճախ անվանում են ջերմային էներգիա, բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմնին։ Ջերմափոխանակում Ջերմափոխանակումը դադարում է, երբ շփման մեջ գտնվող առարկաները հասնում են նույն ջերմաստիճանի: Օրինակ, եթե մենք տաք ջուրը խառնում ենք սառը ջրի հետ, ջերմությունը սովորաբար տեղափոխվում է տաք ջրից դեպի սառը ջուրը: Երբ մենք տաք երկաթը դնում ենք սառը ջրի մեջ, ջերմությունը տեղափոխվում է ավելի տաք երկաթից դեպի ջուրը: Ջերմափոխանակումը դադարում է, երբ երկաթը և ջուրը հասնում են նույն ջերմաստիճանի: Երբ բժիշկը կամ բուժքույրը ջերմաչափ է ամրացնում ձեր մարմնին, ջերմությունը տեղափոխվում է ձեր մարմնից դեպի ջերմաչափը: Ջերմափոխանակումը դադարում է, երբ ձեր մարմինը և ջերմաչափը հասնում են նույն ջերմաստիճանի: Եթե օգտագործվող ջերմաչափը սնդիկային ջերմաչափ է, երբ ձեր մարմինը և ջերմաչափը հասնում են նույն ջերմաստիճանի, սնդիկի մակերեսը դադարում է շարժվել: Սնդիկի մակերեսին ցույց տրված թիվը ձեր մարմնի ջերմաստիճանն է այդ պահին:
Բնականաբար, ջերմությունը բնականաբար տեղափոխվում է բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմիններից դեպի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմիններ: Ջերմափոխանակումը հակված է հավասարեցնել շփման մեջ գտնվող մարմինների ջերմաստիճանները: 18-րդ դարում ֆիզիկոսները կասկածում էին, որ ջերմային հոսքը հեղուկի՝ անտեսանելի տեսակի հեղուկի շարժումն է (հեղուկները նյութեր են, որոնք կարող են հոսել: Հեղուկների մեջ են մտնում հեղուկներն ու գազերը: Ջուրը (հեղուկ) հեղուկ է, քանի որ կարող է հոսել: Օդը նույնպես հեղուկ է, քանի որ կարող է հոսել): Այս հեղուկը կոչվում է cալորիկ։ Տեսություններ այն մասին, թե cալորիկ այլևս չի օգտագործվում, քանի որ փորձի արդյունքների հիման վրա գոյություն ունի կալորիականություն Սա հնարավոր չէ ապացուցել։ 19-րդ դարում անգլիացի ֆիզիկոս Ջեյմս Պրեսկոտ Ջոուլը (1818-1889) ուսումնասիրել է, թե ինչպես տաքացնել ջուրը տարայի մեջ՝ օգտագործելով խառնիչ անիվի պտույտը, և համեմատել է ջրի տաքացումը խառնիչ անիվի պտույտի պատճառով՝ բոցի կամ էլեկտրական աղբյուրի կողմից դիպչած տարայի մեջ ջրի տաքացման հետ։ Իր փորձերի հիման վրա Ջոուլը եզրակացրել է, որ Ջերմությունը էներգիա չէ (ջերմությունը էներգիայի որոշակի տեսակ չէ, ինչպիսիք են կինետիկ էներգիան, պոտենցիալ էներգիան, քիմիական էներգիան և այլն): Ջերմությունը ջերմաստիճանների տարբերությունների պատճառով փոխանցվող էներգիա է: Այսպիսով, երբ ջերմությունը հոսում է բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից դեպի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմինը, էներգիան իրականում փոխանցվում է բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից դեպի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմինը։ Այս էներգիայի փոխանցումը դադարում է, երբ շփման մեջ գտնվող մարմինները հասնում են նույն ջերմաստիճանին կամ ջերմային հավասարակշռությանը։
