താപനിലയും ചൂടും മനസ്സിലാക്കൽ
താപനില . നമ്മുടെ സ്പർശനേന്ദ്രിയം അനുഭവിക്കുന്ന ചൂടിന്റെയും തണുപ്പിന്റെയും സംവേദനത്തിൽ നിന്നാണ് താപനില എന്ന ആശയം യഥാർത്ഥത്തിൽ ഉത്ഭവിക്കുന്നത്. നമ്മുടെ സ്പർശനേന്ദ്രിയം അനുഭവിക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഒരു വസ്തു മറ്റൊരു വസ്തുവിനേക്കാൾ ചൂടാണെന്നോ ഒരു വസ്തു മറ്റൊരു വസ്തുവിനേക്കാൾ തണുപ്പാണെന്നോ നമ്മൾ പറയുന്നു. ചൂടുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് ഉയർന്ന താപനിലയും തണുത്ത വസ്തുക്കൾക്ക് കുറഞ്ഞ താപനിലയും ഉണ്ടാകും. ഒരു വസ്തു കൂടുതൽ തണുപ്പാകുന്തോറും അതിന്റെ താപനില കുറയും. നേരെമറിച്ച്, ഒരു വസ്തു കൂടുതൽ ചൂടാകുന്തോറും അതിന്റെ താപനില ഉയരും. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചൂടോ തണുപ്പോ അളക്കുന്ന ഈ അളവിനെ താപനില എന്ന് വിളിക്കുന്നു. 11-ാം ക്ലാസ്സിൽ പിന്നീട് പഠിക്കുന്ന വാതകങ്ങളുടെ ചലനാത്മക സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ വിഷയത്തിൽ, താപനിലയുടെ അർത്ഥം നിങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ മനസ്സിലാകും; ഒരു വസ്തുവിനെ നിർമ്മിക്കുന്ന തന്മാത്രകൾക്ക് എന്ത് സംഭവിക്കും, ആ വസ്തുവിന് ചൂടോ ചൂടോ തണുപ്പോ അനുഭവപ്പെടാം.
താപം . വ്യത്യസ്ത താപനിലകളുള്ള വസ്തുക്കൾ പരസ്പരം സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുവിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുവിലേക്ക് താപ കൈമാറ്റം, പലപ്പോഴും താപം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. സമ്പർക്കത്തിലുള്ള വസ്തുക്കൾ ഒരേ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ താപ കൈമാറ്റം നിലയ്ക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, നമ്മൾ ചൂടുവെള്ളം തണുത്ത വെള്ളവുമായി കലർത്തുകയാണെങ്കിൽ, ചൂട് സാധാരണയായി ചൂടുവെള്ളത്തിൽ നിന്ന് തണുത്ത വെള്ളത്തിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു. നമ്മൾ ഒരു ചൂടുള്ള ഇരുമ്പ് തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ ഇടുമ്പോൾ, ചൂടുള്ള ഇരുമ്പിൽ നിന്ന് വെള്ളത്തിലേക്ക് താപം നീങ്ങുന്നു. ഇരുമ്പും വെള്ളവും ഒരേ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ താപ പ്രവാഹം നിലയ്ക്കും. ഒരു ഡോക്ടറോ നഴ്സോ നിങ്ങളുടെ ശരീരത്തിൽ ഒരു തെർമോമീറ്റർ ഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ, നിങ്ങളുടെ ശരീരത്തിൽ നിന്ന് തെർമോമീറ്ററിലേക്ക് താപം നീങ്ങുന്നു. നിങ്ങളുടെ ശരീരവും തെർമോമീറ്ററും ഒരേ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ താപ കൈമാറ്റം നിലയ്ക്കും. ഉപയോഗിക്കുന്ന തെർമോമീറ്റർ ഒരു മെർക്കുറി തെർമോമീറ്ററാണെങ്കിൽ, നിങ്ങളുടെ ശരീരവും തെർമോമീറ്ററും ഒരേ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ, മെർക്കുറിയുടെ ഉപരിതലം ചലിക്കുന്നത് നിർത്തുന്നു. മെർക്കുറിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന സംഖ്യ ആ സമയത്തെ നിങ്ങളുടെ ശരീര താപനിലയാണ്.
സ്വാഭാവികമായും, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുക്കളിലേക്ക് താപം സ്വാഭാവികമായി നീങ്ങുന്നു. പരസ്പരം സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന വസ്തുക്കളുടെ താപനിലയെ താപ കൈമാറ്റം തുല്യമാക്കുന്നു. പതിനെട്ടാം നൂറ്റാണ്ടിൽ, താപപ്രവാഹം ഒരു ദ്രാവകത്തിന്റെ ചലനമാണെന്ന് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ സംശയിച്ചു, ഒരു അദൃശ്യ തരം ദ്രാവകം (ദ്രാവകം ഒഴുകാൻ കഴിയുന്ന ഒരു വസ്തുവാണ്. ദ്രാവകങ്ങളിൽ ദ്രാവകങ്ങളും വാതകങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു. വെള്ളം (ദ്രാവകം) ഒഴുകാൻ കഴിയുന്നതിനാൽ ഒരു ദ്രാവകമാണ്. വായുവും ഒഴുകാൻ കഴിയുന്നതിനാൽ ഒരു ദ്രാവകമാണ്). ഈ ദ്രാവകത്തിന് കലോറിക് എന്ന് പേരിട്ടു . പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഈ കലോറിക്കിന്റെ അസ്തിത്വം തെളിയിക്കാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ കലോറിക് സിദ്ധാന്തം ഇനി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നില്ല . പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിൽ, ജെയിംസ് പ്രെസ്കോട്ട് ജൂൾ (1818-1889) എന്ന ഇംഗ്ലീഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഒരു സ്റ്റിറിംഗ് വീൽ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പാത്രത്തിൽ വെള്ളം എങ്ങനെ ചൂടാക്കാമെന്ന് പഠിക്കുകയും ഒരു തീജ്വാലയോ വൈദ്യുത സ്രോതസ്സോ സ്പർശിച്ച ഒരു പാത്രത്തിലെ വെള്ളം ചൂടാക്കുന്നതുമായി സ്റ്റിറിംഗ് വീലിന്റെ ഭ്രമണം മൂലമുള്ള ജലത്തിന്റെ ചൂടാക്കലിനെ താരതമ്യം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. തന്റെ പരീക്ഷണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, താപം ഊർജ്ജമല്ലെന്ന് ജൂൾ നിഗമനം ചെയ്തു (താപം ഒരു പ്രത്യേക തരം ഊർജ്ജമല്ല, ഉദാഹരണത്തിന് ഗതികോർജ്ജം, പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി, രാസോർജ്ജം മുതലായവ). താപനില വ്യത്യാസങ്ങൾ കാരണം കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജമാണ് താപം. അതിനാൽ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു വസ്തുവിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള ഒരു വസ്തുവിലേക്ക് താപം പ്രവഹിക്കുമ്പോൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുവിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള വസ്തുവിലേക്ക് ഊർജ്ജം യഥാർത്ഥത്തിൽ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. സമ്പർക്കത്തിലുള്ള വസ്തുക്കൾ ഒരേ താപനിലയിൽ അല്ലെങ്കിൽ താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ എത്തുമ്പോൾ ഈ ഊർജ്ജ കൈമാറ്റം നിലയ്ക്കുന്നു.