ശാസ്ത്രം

സെൽഷ്യസ്, ഫാരൻഹീറ്റ് സ്കെയിലുകൾ വ്യത്യസ്ത താപനില സ്കെയിലുകളാണ്. ഒരു വസ്തുവിന്റെ താപനില സെൽഷ്യസിൽ അളക്കുകയും പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്താൽ, നമുക്ക് വസ്തുവിന്റെ താപനില ഫാരൻഹീറ്റിൽ പ്രകടിപ്പിക്കണമെങ്കിൽ, നമ്മൾ സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന് ഫാരൻഹീറ്റിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു. ഈ വിഭാഗത്തിൽ, താപനില മാറ്റങ്ങൾ എങ്ങനെ പരിവർത്തനം ചെയ്യാമെന്നോ നടപ്പിലാക്കാമെന്നോ നമ്മൾ പഠിക്കുന്നു.

1 atm മർദ്ദത്തിൽ, ഒരു സെൽഷ്യസ് തെർമോമീറ്ററിന്റെ ഐസ് പോയിന്റ് താപനില = 0 ^oC, അതേസമയം ഫാരൻഹീറ്റ് തെർമോമീറ്റർ സ്കെയിൽ = 32 ^oF. നേരെമറിച്ച്, 1 atm മർദ്ദത്തിൽ, ഒരു സെൽഷ്യസ് സ്കെയിൽ തെർമോമീറ്ററിന്റെ നീരാവി പോയിന്റ് താപനില = 100 ^oC, അതേസമയം ഫാരൻഹീറ്റ് തെർമോമീറ്റർ സ്കെയിൽ = 212 ^oF. താഴെയുള്ള ചിത്രം നിരീക്ഷിക്കുക!

കൂടുതല് വായിക്കുക

തെർമോമീറ്റർ സ്കെയിൽ തരങ്ങൾ

താപനില അളക്കാൻ ഒരു തെർമോമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കണമെങ്കിൽ, അത് ഒരു സ്കെയിലിൽ നിർവചിക്കേണ്ടതുണ്ട്. സെൽഷ്യസ് സ്കെയിലും ഫാരൻഹീറ്റ് സ്കെയിലും ആണ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് തെർമോമീറ്റർ സ്കെയിലുകൾ . ഇന്തോനേഷ്യയിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന താപനില സ്കെയിൽ സെൽഷ്യസ് സ്കെയിൽ ആണ്. സെൽഷ്യസ് സ്കെയിലിന്റെ മറ്റൊരു പേര് സെന്റിഗ്രേഡ് സ്കെയിൽ എന്നാണ്. സെന്റിഗ്രേഡ് = നൂറ് പടികൾ. ഫാരൻഹീറ്റ് സ്കെയിൽ പലപ്പോഴും അമേരിക്കയിലോ തണുത്ത ശൈത്യകാലമുള്ള രാജ്യങ്ങളിലോ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ശാസ്ത്രത്തിൽ പ്രത്യേകിച്ച് പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു താപനില സ്കെയിൽ കേവല സ്കെയിൽ അഥവാ കെൽവിൻ സ്കെയിലാണ്. കെൽവിൻ സ്കെയിൽ പിന്നീട് ചർച്ച ചെയ്യും.

സെൽഷ്യസ്, ഫാരൻഹീറ്റ് സ്കെയിലുകൾ ജലത്തിന്റെ മരവിപ്പിക്കൽ, തിളപ്പിക്കൽ പോയിന്റുകളെ സ്ഥിര ബിന്ദുക്കളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ മരവിപ്പിക്കൽ പോയിന്റ് എന്നത് ഖര, ദ്രാവക ഘട്ടങ്ങൾ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലായിരിക്കുന്ന താപനിലയാണ് . നേരെമറിച്ച്, ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ തിളപ്പിക്കൽ പോയിന്റ് എന്നത് ദ്രാവക, വാതക ഘട്ടങ്ങൾ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലായിരിക്കുന്ന താപനിലയാണ്. മരവിപ്പിക്കൽ, തിളപ്പിക്കൽ പോയിന്റുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും വായു മർദ്ദത്തിനനുസരിച്ച് മാറുന്നു, അതിനാൽ ആദ്യം വായു മർദ്ദം നിർണ്ണയിക്കണം. നമ്മൾ സാധാരണയായി സ്റ്റാൻഡേർഡ് മർദ്ദം ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് 1 atm (ഒരു അന്തരീക്ഷം) ആണ്. ഒരു അന്തരീക്ഷം വായു മർദ്ദത്തിന്റെ ഒരു യൂണിറ്റാണ്.

കൂടുതല് വായിക്കുക

തെർമോമീറ്റർ കാലിബ്രേഷൻ എന്നത് ഒരു തെർമോമീറ്ററിൽ ഒരു സ്കെയിൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ്. ഒരു തെർമോമീറ്റർ കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ചില ഘട്ടങ്ങൾ ഇതാ . ആദ്യം , ഒരു മെർക്കുറി തെർമോമീറ്റർ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു സ്കെയിൽ ഇല്ലാതെ ഒരു ആൽക്കഹോൾ തെർമോമീറ്റർ തയ്യാറാക്കുക. രണ്ടാമതായി , ആവശ്യത്തിന് ഐസ് തയ്യാറാക്കുക. മൂന്നാമതായി , ആവശ്യത്തിന് വെള്ളം തയ്യാറാക്കുക. നാലാമതായി , വെള്ളം തിളപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒരു വാട്ടർ ഹീറ്റർ തയ്യാറാക്കുക. അഞ്ചാമതായി , ഐസും വെള്ളവും ഒരു കണ്ടെയ്നറിൽ ഇടുക (വെള്ളത്തിനും ഐസിനും ഒരേ പിണ്ഡമുണ്ട്). അതിനുശേഷം, വെള്ളവും ഐസും അടങ്ങിയ കണ്ടെയ്നറിൽ തെർമോമീറ്റർ ഇടുക.

കൂടുതല് വായിക്കുക

താപനില അളക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു ഉപകരണമാണ് തെർമോമീറ്റർ . പലതരം തെർമോമീറ്ററുകളുണ്ട്, പക്ഷേ അവയെല്ലാം ഒരേ തത്വത്തിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. സാധാരണയായി, നമ്മൾ തെർമോമെട്രിക് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, താപനിലയനുസരിച്ച് മാറുന്ന ഗുണങ്ങൾ. ഒരു വസ്തുവിന്റെ താപനില മാറുകയാണെങ്കിൽ, അതിന്റെ ആകൃതിയും വലുപ്പവും മാറുന്നു. മിക്ക തെർമോമീറ്ററുകളും താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങളനുസരിച്ച് വികസിക്കുകയോ ചുരുങ്ങുകയോ ചെയ്യുന്ന വസ്തുക്കളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

കൂടുതല് വായിക്കുക

താപവൈദ്യശാസ്ത്രത്തിന്റെ പൂജ്യം നിയമം

ഇതുവരെ, സമ്പർക്കത്തിലുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ അനുഭവിക്കുന്ന താപ സന്തുലിതാവസ്ഥ മാത്രമേ നമ്മൾ പരിഗണിച്ചിട്ടുള്ളൂ . താപ സന്തുലിതാവസ്ഥ എന്ന ആശയം കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ മനസ്സിലാക്കാൻ, നമുക്ക് മൂന്ന് വസ്തുക്കളെ പരിഗണിക്കാം (അവയെ വസ്തു A, വസ്തു B, വസ്തു C എന്ന് വിളിക്കാം). ഉദാഹരണത്തിന്, B ഉം C ഉം വസ്തുക്കൾ പരസ്പരം സ്പർശിക്കുന്നില്ല, എന്നാൽ A വസ്തു B യുമായി സമ്പർക്കത്തിലാണ്, A വസ്തു C യുമായി സമ്പർക്കത്തിലാണ്. താഴെയുള്ള ചിത്രം നിരീക്ഷിക്കുക.

പരസ്പരം സ്പർശിക്കുന്നതിനാൽ, A, B എന്നീ വസ്തുക്കൾ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലാകുന്നു, അതുപോലെ A, C എന്നീ വസ്തുക്കൾ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുമാണ്. പരസ്പരം സ്പർശിക്കാത്ത B, C എന്നീ വസ്തുക്കൾ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലാണോ?

കൂടുതല് വായിക്കുക

താപ സന്തുലിതാവസ്ഥ മെറ്റീരിയൽ

നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ഐസ്ഡ് ടീ കുടിച്ചിട്ടുണ്ടോ? ചൂടുള്ള ചായ വെള്ളവും ഐസും കലർത്തിയാണ് ഐസ്ഡ് ടീ ഉണ്ടാക്കുന്നത്. ഇളക്കുകയോ കുറച്ച് സെക്കൻഡുകളോ മിനിറ്റുകളോ വെച്ചതിന് ശേഷം, ചൂടുള്ള ചായ വെള്ളവും ഐസും ചേർന്ന മിശ്രിതം തണുത്ത ഐസ്ഡ് ചായയായി മാറുന്നു. ചൂടുള്ള ചായ വെള്ളത്തിന് ഉയർന്ന താപനിലയുണ്ട്, അതേസമയം ഐസിന് കുറഞ്ഞ താപനിലയുണ്ട്. ഒരു ഗ്ലാസ് പോലുള്ള ഒരു പാത്രത്തിൽ ചൂടുള്ള ചായ വെള്ളം ഐസുമായി കലർത്തുമ്പോൾ, ചൂടുവെള്ളത്തിൽ നിന്നുള്ള കുറച്ച് ചൂട് ഐസിലേക്ക് മാറ്റപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ ഐസ്ഡ് ടീയുടെ താപനില ചൂടുവെള്ളത്തിന്റെ താപനിലയേക്കാൾ കുറവും ഐസിന്റെ താപനിലയേക്കാൾ കൂടുതലുമാണ്.

കൂടുതല് വായിക്കുക

ചൂടുള്ള ദിവസത്തിലോ പകൽ സമയത്ത് വ്യായാമം ചെയ്യുമ്പോഴോ കറുത്ത വസ്ത്രം ധരിച്ചാൽ എങ്ങനെ തോന്നും? വെളുത്ത വസ്ത്രം ധരിക്കുമ്പോൾ അതിനെ താരതമ്യം ചെയ്യുക? പകൽ സമയത്ത് കറുത്ത വസ്ത്രം ധരിച്ചാൽ നിങ്ങൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ചൂട് അനുഭവപ്പെടും. എന്തുകൊണ്ട് അങ്ങനെ? രാവിലെ സൂര്യനും ഭൂമിയും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഉച്ചയ്ക്കും വൈകുന്നേരവും സൂര്യനും ഭൂമിയും തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് തുല്യമാണ്. അപ്പോൾ രാവിലെയും വൈകുന്നേരവും തണുപ്പുള്ളതും ഉച്ചകഴിഞ്ഞ് കൂടുതൽ ചൂടേറിയതും എന്തുകൊണ്ട്? ഈ ചോദ്യങ്ങൾക്കുള്ള ഉത്തരം വികിരണം വഴിയുള്ള താപ കൈമാറ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഒരു മരക്കസേരയിൽ ഇരുന്നാൽ, മരക്കസേരയുടെ ഉപരിതലം ചൂടാകുന്നു. നേരെമറിച്ച്, നിങ്ങൾ പ്ലാസ്റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ ലോഹം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു കസേരയിൽ ഇരുന്നാൽ, ലോഹത്തിന്റെയോ പ്ലാസ്റ്റിക് കസേരയുടെയോ ഉപരിതലം അതിൽ ഇരുന്നതിനുശേഷം ചൂട് അനുഭവപ്പെടുന്നില്ല. ഒരു മരക്കസേരയുടെ ഉപരിതലം ചൂടാകുമ്പോൾ, ഒരു ലോഹക്കസേരയുടെ ഉപരിതലം ചൂടാകാത്തത് എന്തുകൊണ്ട്? മെത്തയില്ലാതെ തണുത്ത തറയിൽ ഉറങ്ങുന്നത് വേദനയുണ്ടാക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ഒരു തണുത്ത ജാക്കറ്റ് ധരിച്ചിട്ടുണ്ടോ? എന്തുകൊണ്ടാണ് മിക്ക തണുത്ത ജാക്കറ്റുകളും കമ്പിളി കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്? ചാലകത വഴിയുള്ള താപ കൈമാറ്റം എന്ന വിഷയവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ചിന്തിക്കാനും ചോദിക്കാനും ഇനിയും നിരവധി കാര്യങ്ങളുണ്ട്.

കൂടുതല് വായിക്കുക

വെയിൽ ഉള്ള ദിവസം നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും കടൽത്തീരത്ത് പോയിട്ടുണ്ടോ? വെയിൽ ഉള്ള ദിവസം, കടലിൽ നിന്ന് കരയിലേക്ക് എപ്പോഴും ഒരു കാറ്റ് വീശാറുണ്ട്. എന്തുകൊണ്ടാണ് കടൽത്തീരത്ത് എപ്പോഴും കാറ്റ് ഉണ്ടാകുന്നത്, പകൽ സമയത്ത് കടൽക്കാറ്റ് (കടലിൽ നിന്ന് കരയിലേക്ക് കാറ്റ് വീശുന്നത്) ഉണ്ടാകുന്നത്, രാത്രിയിൽ കരയിൽ നിന്ന് കടലിലേക്ക് കാറ്റ് വീശുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? മഴക്കാലത്ത് മേഘങ്ങൾ പർവത ചരിവുകളിൽ ഇറങ്ങുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? കാറ്റ് തണുപ്പായി തോന്നുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? ഈ ചോദ്യങ്ങൾക്കുള്ള ഉത്തരങ്ങൾ കരയുടെയും കടലിന്റെയും പ്രത്യേക താപം, വികാസം, സാന്ദ്രത , സംവഹനം വഴിയുള്ള താപ കൈമാറ്റം ( താപ കൈമാറ്റം ) എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ വിഷയം നന്നായി മനസ്സിലാക്കുന്നതിലൂടെ, മുകളിലുള്ള ചോദ്യങ്ങൾക്കും പിന്നീട് നിങ്ങൾ ചോദിച്ചേക്കാവുന്ന മറ്റ് ചോദ്യങ്ങൾക്കും നിങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാൻ കഴിയും.

കൂടുതല് വായിക്കുക

ചാലകം, സംവഹനം, വികിരണം എന്നിവ വഴിയുള്ള താപ കൈമാറ്റം ഉൾപ്പെടെ മൂന്ന് തരം താപ കൈമാറ്റം അല്ലെങ്കിൽ താപ കൈമാറ്റം ഉണ്ട് .

ചാലകം വഴിയുള്ള താപ കൈമാറ്റം. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു വസ്തു താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു വസ്തുവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു വസ്തുവിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുവിലേക്ക് ഊർജ്ജം നീങ്ങുന്നു. ചേർത്ത ഊർജ്ജം വസ്തുവിനെ നിർമ്മിക്കുന്ന ആറ്റങ്ങളെയും തന്മാത്രകളെയും വേഗത്തിൽ ചലിപ്പിക്കാൻ കാരണമാകുന്നു. അവ നീങ്ങുമ്പോൾ, തന്മാത്രകൾക്ക് ഗതികോർജ്ജമുണ്ട് (EK = ½ mv ² ). വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന തന്മാത്രകൾ (കൂടുതൽ ഗതികോർജ്ജമുള്ള) അവയ്ക്ക് അടുത്തുള്ള തന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു. ഈ തന്മാത്രകൾ അവയ്ക്ക് അടുത്തുള്ള മറ്റ് തന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു. അങ്ങനെ അങ്ങനെ. അങ്ങനെ തന്മാത്രകൾ പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിക്കുകയും ഊർജ്ജം കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു വസ്തുവിനെ നിർമ്മിക്കുന്ന തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള കൂട്ടിയിടിയിലൂടെ സംഭവിക്കുന്ന താപ കൈമാറ്റം ചാലകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചാലകം സാധാരണയായി ഖരവസ്തുക്കളിലോ ഖരവസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് ദ്രാവകങ്ങളിലേക്കോ (ദ്രാവകങ്ങളിൽ നിന്ന് ഖരവസ്തുക്കളിലേക്കോ) ഖരവസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വാതകങ്ങളിലേക്കോ (വാതകങ്ങളിൽ നിന്ന് ഖരവസ്തുക്കളിലേക്കോ) സംഭവിക്കുന്നു.

കൂടുതല് വായിക്കുക