Материал: Жылуулуктун, жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн, жылуулук сыйымдуулугунун аныктамасы
Сиз муздак чай, муздак сүт, муздак сироп ж.б. ичкен учурларыңыз болду беле? Муздак чайды жасоодо, адатта, муз кубиктери салынган стаканга ысык же жылуу сууну аралаштырабыз. Ысык суунун же жылуу суунун температурасы жогору, ал эми муз кубиктеринин температурасы төмөн болот. Бир азга тийгенден кийин, муз кубиктери менен ысык чайдын аралашмасы муздак чайга айланат (муз кубиктери менен жылуу чайдын аралашмасы бирдей температурага жеткен). Ысык сууну муздак суу менен аралаштырганда да ушундай эле процесс болот. Тийгенден кийин, ысык суу менен муздак суу жылуу сууга айланат (ысык суу менен муздак суунун аралашмасы бирдей температурага жеткен). Эмне үчүн бул нерселер тийгенден кийин бирдей температурага жете алат?
Жылуулуктун аныктамасы
Объектилердин айырмачылыктары болгондо суху Эки нерсе бири-бирине тийгенде, жылуулуктун алмашуусу, көбүнчө жылуулук деп аталат, температурасы жогору нерседен температурасы төмөн нерсеге өтөт. Бул жылуулуктун алмашуусу тийип турган нерселер бирдей температурага жеткенде токтойт. Мисалы, ысык сууну муздак суу менен аралаштырсак, жылуулук, адатта, ысык суудан муздак сууга өтөт. Ысык үтүктү муздак сууга салганда, жылуулук ысык үтүктөн сууга өтөт. Үтүк менен суу бирдей температурага жеткенде жылуулук агымы токтойт. Дарыгер же медайым денеңизге термометрди бекиткенде, жылуулук денеңизден термометрге өтөт. Бул жылуулуктун алмашуусу денеңиз менен термометр бирдей температурага жеткенде токтойт. Эгерде колдонулган термометр сымап термометри болсо, денеңиз менен термометр бирдей температурага жеткенде, сымаптын бети кыймылдабай калат. Сымаптын бетинде көрсөтүлгөн сан - бул ошол учурдагы денеңиздин температурасы.
Албетте, жылуулук жогорку температурасы бар нерселерден төмөнкү температурасы бар нерселерге табигый түрдө өтөт. Жылуулук алмашуу бири-бири менен байланышта болгон нерселердин температурасын теңдештирүүгө умтулат. 18-кылымда физиктер жылуулук агымы суюктуктун, көрүнбөгөн суюктуктун кыймылы деп божомолдошкон (суюктуктар - агып кете алган заттар. Суюктуктарга суюктуктар жана газдар кирет. Суу (суюктук) агып кете алгандыктан суюктук. Аба дагы суюктук, анткени ал агып кете алат). Бул суюктук деп аталат. cтамашакөй. Теориялар жөнүндө cалориялык мындан ары колдонулбайт, анткени эксперименттин жыйынтыктарына таянып, бар экендиги аныкталган калориялуу муну далилдөө мүмкүн эмес.
19-кылымда англиялык физиги Джеймс Прескотт Джоул (1818–1889) аралаштыруучу дөңгөлөктү колдонуп идиштеги сууну кантип ысытууну изилдеген. Өзүнүн эксперименттеринин жыйынтыктарына таянып, Джоул от менен ысытылган суу менен салыштырган. Жалын жана суу куюлган идиш бири-бирине тийгенде, жылуулук жалындан (жогорку температура) сууга (төмөнкү температура) өтөт. От менен тийүүдөн улам суунун температурасынын жогорулашы менен аралаштыруучу дөңгөлөктүн жумушунан улам суунун температурасынын жогорулашын салыштыргандан кийин, Джоул жылуулук – бул жогорку температурадагы нерселерден төмөнкү температурадагы нерселерге өтүүчү энергия деген тыянакка келген. Kжылуулук энергия эмес (жылуулук кинетикалык энергия, потенциалдык энергия, химиялык энергия ж.б. сыяктуу белгилүү бир энергия түрү эмес). Kалор болуп саналат энергия алмашуу температуранын айырмачылыктарынан уламОшентип, жылуулук жогорку температурадагы объекттен төмөнкү температурадагы объектке өткөндө, энергия чындыгында жогорку температурадагы объекттен төмөнкү температурадагы объектке өткөрүлүп берилет. Байланышта болгон объекттер бирдей температурага жеткенде же жылуулук тең салмактуулугу.
Жылуулук өткөрүмдүүлүгү
Эмне үчүн көпчүлүк идиш-аяктар алюминийден жасалат? Мисалы, сол колуңузда металлдын бир бөлүгү, ал эми оң колуңузда айнек кармайт дейли, анан сиз металл менен айнекке жалын тийгизесиз. Сол же оң колуңуз жылуулукту тезирээк сезеби? Бул суроолор, жана балким, сиз беришиңиз мүмкүн болгон башка суроолор, нерсенин жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө байланыштуу. Нерсенин жылуулук өткөрүмдүүлүгү - бул анын... жылуулукту өткөрүү объект аркылуу өтөт. Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө (k) ээ болгон объекттер өткөргүчтөр болуп саналат. жылуулук жакшы (жакшы жылуулук өткөргүч). Башка жагынан алганда, бар болгон объектилер жылуулук өткөрүмдүүлүгү Кичинекей жылуулукту начар өткөрөт (жаман жылуулук өткөргүч).
Жылуулук сыйымдуулугу
Жылуулук сыйымдуулугу (C) - бул өлчөм жылуулук көтөрүү үчүн зарыл болгон суху бардык объектилерди бир градуска. Жылуулук сыйымдуулугунун формуласы:
C = mc
Сүрөттөмө: C = жылуулук сыйымдуулугу, m = объекттин массасы, c = өзгөчө жылуулук бинт.
