درجہ حرارت اور حرارت کو سمجھنا
درجہ حرارت درجہ حرارت کا تصور دراصل گرمی اور سردی کے احساس سے پیدا ہوتا ہے جس کا تجربہ ہمارے لمس کے احساس سے ہوتا ہے۔ ہمارے لمس کے احساس کی بنیاد پر، ہم کہتے ہیں کہ کوئی چیز کسی دوسری چیز سے زیادہ گرم ہے یا کوئی چیز دوسری چیز سے زیادہ ٹھنڈی ہے۔ گرم اشیاء کا درجہ حرارت زیادہ ہوتا ہے جبکہ ٹھنڈی اشیاء کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے۔ کوئی چیز جتنی ٹھنڈی ہوتی ہے، اس کا درجہ حرارت اتنا ہی کم ہوتا ہے۔ اس کے برعکس، کوئی چیز جتنی زیادہ گرم ہوتی ہے، اس کا درجہ حرارت اتنا ہی زیادہ ہوتا ہے۔ کسی چیز کی گرمی یا ٹھنڈک کا یہ پیمانہ درجہ حرارت کہلاتا ہے۔ گیسوں کی حرکیاتی تھیوری کے موضوع میں جس کا بعد میں گریڈ 11 میں مطالعہ کیا جائے گا، آپ درجہ حرارت کے معنی کو مزید گہرائی سے سمجھیں گے۔ ان مالیکیولز کا کیا ہوتا ہے جو کسی چیز کو بناتے ہیں جو چیز گرم، گرم، ٹھنڈا یا ٹھنڈا محسوس کر سکتی ہے۔
گرمی جب مختلف درجہ حرارت والی اشیاء ایک دوسرے کے ساتھ رابطے میں آتی ہیں، تو حرارت کی منتقلی ہوگی، جسے اکثر حرارت کہا جاتا ہے، زیادہ درجہ حرارت والی شے سے کم درجہ حرارت والی چیز تک۔ رابطہ میں موجود اشیاء ایک ہی درجہ حرارت پر پہنچنے کے بعد حرارت کی منتقلی رک جاتی ہے۔ مثال کے طور پر، اگر ہم گرم پانی کو ٹھنڈے پانی میں ملاتے ہیں، تو گرمی عام طور پر گرم پانی سے ٹھنڈے پانی کی طرف جاتی ہے۔ جب ہم گرم لوہے کو ٹھنڈے پانی میں ڈالتے ہیں تو گرمی زیادہ گرم لوہے سے پانی کی طرف جاتی ہے۔ لوہے اور پانی کے ایک ہی درجہ حرارت پر پہنچنے کے بعد گرمی کا بہنا بند ہو جائے گا۔ جب کوئی ڈاکٹر یا نرس آپ کے جسم کے ساتھ تھرمامیٹر لگاتا ہے، تو حرارت آپ کے جسم سے تھرمامیٹر تک جاتی ہے۔ آپ کے جسم اور تھرمامیٹر کے ایک ہی درجہ حرارت پر پہنچنے کے بعد حرارت کی منتقلی رک جاتی ہے۔ اگر استعمال کیا جانے والا تھرمامیٹر مرکری تھرمامیٹر ہے، جب آپ کا جسم اور تھرمامیٹر ایک ہی درجہ حرارت پر پہنچ جاتے ہیں تو پارے کی سطح حرکت کرنا بند کر دیتی ہے۔ پارے کی سطح پر دکھایا گیا نمبر اس وقت آپ کے جسم کا درجہ حرارت ہے۔
قدرتی طور پر، حرارت قدرتی طور پر اعلی درجہ حرارت والی اشیاء سے کم درجہ حرارت والی اشیاء میں منتقل ہوتی ہے۔ حرارت کی منتقلی ایک دوسرے کے ساتھ رابطے میں اشیاء کے درجہ حرارت کو برابر کرتی ہے۔ 18ویں صدی میں، طبیعیات دانوں نے شبہ کیا کہ حرارت کا بہاؤ ایک سیال کی حرکت ہے، ایک غیر مرئی قسم کا سیال (سیال ایک مادہ ہے جو بہہ سکتا ہے۔ سیالوں میں مائعات اور گیسیں شامل ہیں۔ پانی (مائع) ایک سیال ہے کیونکہ یہ بہہ سکتا ہے۔ ہوا بھی ایک سیال ہے کیونکہ یہ بہہ سکتا ہے)۔ اس سیال کو کیلورک کا نام دیا گیا تھا ۔ کیلورک کا نظریہ اب استعمال نہیں کیا گیا کیونکہ تجرباتی نتائج کی بنیاد پر اس کیلورک کا وجود ثابت نہیں ہو سکا۔ 19ویں صدی میں جیمز پریسکوٹ جول (1818-1889) نامی ایک انگریز ماہر طبیعیات نے اس بات کا مطالعہ کیا کہ ہلچل والے پہیے کا استعمال کرتے ہوئے کنٹینر میں پانی کو کیسے گرم کیا جاتا ہے اور ہلچل کرنے والے پہیے کی گردش کی وجہ سے پانی کے گرم ہونے کا موازنہ شعلے یا برقی ذریعہ سے چھونے والے کنٹینر میں پانی کے گرم ہونے سے کیا۔ اپنے تجربات کی بنیاد پر، جول نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ حرارت توانائی نہیں ہے (حرارت کوئی خاص قسم کی توانائی نہیں ہے، جیسے حرکی توانائی، ممکنہ توانائی، کیمیائی توانائی، وغیرہ)۔ حرارت درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے منتقل ہونے والی توانائی ہے۔ لہٰذا، جب گرمی کسی اعلیٰ درجہ حرارت والی چیز سے کم درجہ حرارت والی چیز کی طرف جاتی ہے، تو توانائی دراصل اعلیٰ درجہ حرارت والی چیز سے کم درجہ حرارت والی چیز میں منتقل ہوتی ہے۔ یہ توانائی کی منتقلی رک جاتی ہے جب رابطے میں موجود اشیاء ایک ہی درجہ حرارت یا تھرمل توازن تک پہنچ جاتی ہیں۔
