Материал: Дулаан, дулаан дамжуулалт, дулаан багтаамжийн тодорхойлолт
Та мөстэй цай, мөстэй сүү, мөстэй сироп гэх мэтийг ууж байсан уу? За, мөстэй цай хийхдээ бид ихэвчлэн мөстэй аяганд халуун эсвэл бүлээн ус хийдэг. Халуун ус эсвэл бүлээн ус нь илүү өндөр температуртай байдаг бол мөстэй шоо нь бага температуртай байдаг. Хэсэг хугацаанд хүрсний дараа мөстэй шоо болон халуун цайны холимог нь мөстэй цай болж хувирдаг (мөстэй шоо болон бүлээн цайны холимог ижил температурт хүрсэн). Халуун усыг хүйтэн устай холиход мөн адил процесс явагддаг. Хүрсний дараа халуун ус болон хүйтэн ус нь бүлээн ус болж хувирдаг (халуун ус болон хүйтэн усны холимог ижил температурт хүрсэн). Эдгээр зүйлс хүрсний дараа яагаад ижил температурт хүрч чаддаг вэ?
Дулааны тодорхойлолт
Өөр өөр температуртай объектууд хоорондоо хүрэх үед дулаан дамжуулалт буюу ихэвчлэн дулаан гэж нэрлэгддэг дулаан дамжуулалт нь өндөр температуртай объектоос бага температуртай объект руу явагддаг. Энэхүү дулаан дамжуулалт нь хүрэлцсэн объектууд ижил температурт хүрмэгц зогсдог. Жишээлбэл, хэрэв бид халуун усыг хүйтэн устай холивол дулаан нь ихэвчлэн халуун уснаас хүйтэн ус руу шилждэг. Бид халуун индүүг хүйтэн усанд хийхэд дулаан нь илүү халуун индүүнээс ус руу шилждэг. Индүү болон ус ижил температурт хүрмэгц дулааны урсгал зогсдог. Эмч эсвэл сувилагч таны биед термометр бэхлэхэд дулаан нь таны биеэс термометр рүү шилждэг. Таны бие болон термометр ижил температурт хүрмэгц энэхүү дулаан дамжуулалт зогсдог. Хэрэв ашигласан термометр нь мөнгөн усны термометр бол таны бие болон термометр ижил температурт хүрэхэд мөнгөн усны гадаргуу хөдлөхөө больдог. Мөнгөн усны гадаргуу дээр харуулсан тоо нь тухайн үеийн таны биеийн температур юм.
Байгалийн жамаар дулаан нь өндөр температуртай объектуудаас бага температуртай объектууд руу байгалийн жамаар шилждэг. Дулаан дамжуулалт нь бие биетэйгээ харьцаж буй объектуудын температурыг тэнцвэржүүлэх хандлагатай байдаг. 18-р зуунд физикчид дулааны урсгал нь үл үзэгдэх төрлийн шингэний хөдөлгөөн гэж таамаглаж байсан (шингэн гэдэг нь урсаж чаддаг бодис юм. Шингэнд шингэн ба хий орно. Ус (шингэн) нь урсаж чаддаг тул шингэн юм. Агаар нь бас урсаж чаддаг тул шингэн юм). Энэ шингэнийг илчлэг гэж нэрлэсэн . Туршилтын үр дүнд үндэслэн энэхүү илчлэгийн оршин тогтнолыг батлах боломжгүй тул илчлэгийн онолыг цаашид ашиглахаа больсон .
19-р зуунд Английн физикч Жеймс Прескотт Жоул (1818-1889) хутгагч дугуй ашиглан саванд усыг хэрхэн халаах талаар судалжээ. Жоул туршилтынхаа үр дүнд үндэслэн галаар халаасан устай харьцуулсан байна. Дөл болон ус агуулсан сав хүрэхэд дулаан нь галаас (өндөр температур) ус руу (бага температур) шилждэг. Галтай харьцсанаас усны температурын өсөлт болон хутгагчийн хийсэн ажлын улмаас усны температурын өсөлтийг харьцуулсны дараа Жоул дулаан нь өндөр температуртай объектоос бага температуртай объект руу шилждэг энерги гэж дүгнэжээ. Дулаан бол энерги биш (дулаан нь кинетик энерги, потенциал энерги, химийн энерги гэх мэт тодорхой төрлийн энерги биш) . Дулаан бол температурын зөрүүнээс болж шилждэг энерги юм . Тиймээс өндөр температуртай объектоос бага температуртай объект руу дулаан урсах үед энерги үнэндээ өндөр температуртай объектоос бага температуртай объект руу шилжиж байна. Харьцаж буй объектууд ижил температурт эсвэл дулааны тэнцвэрт байдалд хүрмэгц энергийн дамжуулалт зогсдог.
Дулаан дамжуулалт
Яагаад ихэнх гал тогооны хэрэгсэл хөнгөн цагаанаар хийгдсэн байдаг вэ? Зүүн гарт чинь индүү, баруун гарт чинь хундага, дараа нь индүү, хундага галд хүрнэ гэж бодъё. Зүүн эсвэл баруун гарт чинь илүү халуун байна уу? Эдгээр асуултууд болон таны асууж болох бусад асуултууд нь объектын дулаан дамжуулалттай холбоотой юм. Объектын дулаан дамжуулалт гэдэг нь объект дулаан дамжуулах чадвар юм . Өндөр дулаан дамжуулалттай (k) объектууд нь дулааныг сайн дамжуулдаг (сайн дулаан дамжуулагч). Үүний эсрэгээр, дулаан дамжуулалт багатай объектууд нь дулааныг муу дамжуулдаг (муу дулаан дамжуулагч).
Дулааны багтаамж
Дулааны багтаамж (C) нь бүхэл объектын температурыг нэг градусаар нэмэгдүүлэхэд шаардагдах дулааны хэмжээ юм . Дулааны багтаамжийн томъёо нь:
C = mc
Мэдээлэл: C = дулаан багтаамж, m = объектын масс, c = объектын хувийн дулаан .
