ວັດສະດຸ: ຄຳນິຍາມຂອງຄວາມຮ້ອນ, ການນຳຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນ
ເຈົ້າເຄີຍດື່ມຊາເຢັນ, ນົມເຢັນ, ນ້ຳເຊື່ອມເຢັນ, ແລະອື່ນໆບໍ່? ເມື່ອເຮັດຊາເຢັນ, ພວກເຮົາມັກຈະປະສົມນ້ຳຮ້ອນ ຫຼື ນ້ຳອຸ່ນໃສ່ຈອກທີ່ມີກ້ອນນ້ຳກ້ອນ. ນ້ຳຮ້ອນ ຫຼື ນ້ຳອຸ່ນມີອຸນຫະພູມສູງກວ່າ, ໃນຂະນະທີ່ກ້ອນນ້ຳກ້ອນມີອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ. ຫຼັງຈາກແຕະຕ້ອງໄລຍະໜຶ່ງ, ສ່ວນປະສົມຂອງກ້ອນນ້ຳກ້ອນ ແລະ ຊາຮ້ອນຈະກາຍເປັນຊາເຢັນ (ສ່ວນປະສົມຂອງກ້ອນນ້ຳກ້ອນ ແລະ ຊາອຸ່ນມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ). ຂະບວນການດຽວກັນນີ້ເກີດຂຶ້ນເມື່ອພວກເຮົາປະສົມນ້ຳຮ້ອນກັບນ້ຳເຢັນ. ຫຼັງຈາກແຕະຕ້ອງ, ນ້ຳຮ້ອນ ແລະ ນ້ຳເຢັນຈະກາຍເປັນນ້ຳອຸ່ນ (ສ່ວນປະສົມຂອງນ້ຳຮ້ອນ ແລະ ນ້ຳເຢັນມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ). ເປັນຫຍັງວັດຖຸເຫຼົ່ານີ້ຈຶ່ງມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນຫຼັງຈາກແຕະຕ້ອງ?
ຄໍານິຍາມຂອງຄວາມຮ້ອນ
ເມື່ອວັດຖຸທີ່ມີ ອຸນຫະພູມ ແຕກຕ່າງກັນ ສຳຜັດກັນ, ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງມັກຈະເອີ້ນວ່າຄວາມຮ້ອນ, ຈະເກີດຂຶ້ນຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງກວ່າໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ. ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນນີ້ຈະຢຸດລົງເມື່ອວັດຖຸທີ່ສຳຜັດມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າພວກເຮົາປະສົມນ້ຳຮ້ອນກັບນ້ຳເຢັນ, ຄວາມຮ້ອນມັກຈະເຄື່ອນທີ່ຈາກນ້ຳຮ້ອນໄປຫານ້ຳເຢັນ. ເມື່ອພວກເຮົາເອົາເຫຼັກຮ້ອນໃສ່ນ້ຳເຢັນ, ຄວາມຮ້ອນຈະເຄື່ອນທີ່ຈາກເຫຼັກຮ້ອນໄປຫານ້ຳ. ກະແສຄວາມຮ້ອນຈະຢຸດລົງເມື່ອເຫຼັກ ແລະ ນ້ຳມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ. ເມື່ອທ່ານໝໍ ຫຼື ພະຍາບານຕິດເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມໃສ່ຮ່າງກາຍຂອງທ່ານ, ຄວາມຮ້ອນຈະເຄື່ອນທີ່ຈາກຮ່າງກາຍຂອງທ່ານໄປຫາເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມ. ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນນີ້ຈະຢຸດລົງເມື່ອຮ່າງກາຍ ແລະ ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມຂອງທ່ານມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ. ຖ້າເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມທີ່ໃຊ້ແມ່ນເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມແບບບາຫຼອດ, ເມື່ອຮ່າງກາຍ ແລະ ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມຂອງທ່ານມີອຸນຫະພູມເທົ່າກັນ, ໜ້າຜິວຂອງບາຫຼອດຈະຢຸດເຄື່ອນທີ່. ຕົວເລກທີ່ສະແດງຢູ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງບາຫຼອດແມ່ນອຸນຫະພູມຮ່າງກາຍຂອງທ່ານໃນເວລານັ້ນ.
ຕາມທຳມະຊາດແລ້ວ, ຄວາມຮ້ອນຈະເຄື່ອນຍ້າຍຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນ ມັກຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງວັດຖຸທີ່ສຳຜັດກັນມີຄວາມສະເໝີພາບກັນ. ໃນສະຕະວັດທີ 18, ນັກຟີຊິກສາດສົງໃສວ່າການໄຫຼຂອງຄວາມຮ້ອນແມ່ນການເຄື່ອນທີ່ຂອງຂອງແຫຼວ, ເຊິ່ງເປັນຂອງແຫຼວທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນ (ຂອງແຫຼວແມ່ນສານທີ່ສາມາດໄຫຼໄດ້. ຂອງແຫຼວປະກອບມີຂອງແຫຼວ ແລະ ອາຍແກັສ. ນ້ຳ (ຂອງແຫຼວ) ເປັນຂອງແຫຼວເພາະມັນສາມາດໄຫຼໄດ້. ອາກາດຍັງເປັນຂອງແຫຼວເພາະມັນສາມາດໄຫຼໄດ້). ຂອງແຫຼວນີ້ມີຊື່ວ່າ ແຄລໍຣີ . ທິດສະດີຂອງ ແຄລໍຣີ ບໍ່ ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ອີກຕໍ່ໄປເພາະວ່າອີງຕາມຜົນການທົດລອງ, ການມີຢູ່ ຂອງ ແຄລໍຣີ ນີ້ ບໍ່ສາມາດພິສູດໄດ້.
ໃນສະຕະວັດທີ 19, ນັກຟີຊິກສາດຊາວອັງກິດຊື່ James Prescott Joule (1818-1889) ໄດ້ສຶກສາວິທີການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແກ່ນ້ຳໃນພາຊະນະໂດຍໃຊ້ລໍ້ຄົນ. ອີງຕາມຜົນຂອງການທົດລອງຂອງລາວ, Joule ໄດ້ປຽບທຽບກັບນ້ຳທີ່ຖືກໄຟໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ. ເມື່ອແປວໄຟ ແລະ ພາຊະນະທີ່ມີນ້ຳມາສຳຜັດກັນ, ຄວາມຮ້ອນຈະເຄື່ອນທີ່ຈາກໄຟ (ອຸນຫະພູມສູງ) ໄປຫານ້ຳ (ອຸນຫະພູມຕ່ຳ). ຫຼັງຈາກປຽບທຽບລະຫວ່າງການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມນ້ຳຍ້ອນການສຳຜັດກັບໄຟ ແລະ ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມນ້ຳຍ້ອນວຽກງານຂອງເຄື່ອງຄົນ, Joule ໄດ້ສະຫຼຸບວ່າຄວາມຮ້ອນແມ່ນພະລັງງານທີ່ເຄື່ອນທີ່ຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ຄວາມຮ້ອນ ບໍ່ແມ່ນພະລັງງານ (ຄວາມຮ້ອນບໍ່ແມ່ນພະລັງງານປະເພດສະເພາະ, ເຊັ່ນ: ພະລັງງານຈົນ, ພະລັງງານທ່າແຮງ, ພະລັງງານເຄມີ, ແລະອື່ນໆ) . ຄວາມຮ້ອນ ແມ່ນ ພະລັງງານ ທີ່ ເຄື່ອນທີ່ ຍ້ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ . ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອຄວາມຮ້ອນໄຫຼຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ, ພະລັງງານຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນເຄື່ອນທີ່ຈາກວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໄປຫາວັດຖຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ. ການໂອນພະລັງງານຈະຢຸດລົງເມື່ອວັດຖຸທີ່ສຳຜັດກັນບັນລຸອຸນຫະພູມ ຫຼື ສົມດຸນຄວາມຮ້ອນ ດຽວກັນ.
ການນຳຄວາມຮ້ອນ
ເປັນຫຍັງເຄື່ອງຄົວສ່ວນໃຫຍ່ຈຶ່ງເຮັດດ້ວຍອາລູມີນຽມ? ສົມມຸດວ່າມືຊ້າຍຂອງເຈົ້າຖືເຫຼັກ, ມືຂວາຂອງເຈົ້າຖືແກ້ວ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເຫຼັກແລະແກ້ວຖືກແຕະໃສ່ໄຟ. ມືຊ້າຍຫຼືມືຂວາຂອງເຈົ້າແມ່ນມືທີ່ຮູ້ສຶກເຖິງຄວາມຮ້ອນໄວຂຶ້ນ? ຄຳຖາມເຫຼົ່ານີ້, ແລະບາງທີອາດຈະຖາມຄຳຖາມອື່ນໆທີ່ເຈົ້າອາດຈະຖາມ, ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຂອງວັດຖຸ. ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຂອງວັດຖຸແມ່ນຄວາມສາມາດຂອງວັດຖຸໃນ ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນ ຜ່ານມັນ. ວັດຖຸທີ່ມີຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງ (k) ແມ່ນຕົວນຳ ຄວາມຮ້ອນ ທີ່ດີ (ຕົວນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ). ໃນທາງກັບກັນ, ວັດຖຸທີ່ມີຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຕ່ຳແມ່ນຕົວນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ (ຕົວນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ).
ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນ
ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນ (C) ແມ່ນປະລິມານ ຄວາມຮ້ອນ ທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເພີ່ມ ອຸນຫະພູມ ຂອງວັດຖຸທັງໝົດຂຶ້ນໜຶ່ງອົງສາ. ສູດສຳລັບຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນແມ່ນ:
C = mc
ຂໍ້ມູນ: C = ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານຂອງວັດຖຸ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ ຂອງວັດຖຸ.
