Nhiệt độ và sức nóng

Hiểu về nhiệt độ và nhiệt lượng

Nhiệt độ . Khái niệm nhiệt độ thực chất bắt nguồn từ cảm giác nóng và lạnh mà xúc giác của chúng ta cảm nhận được. Dựa trên cảm nhận của xúc giác, chúng ta nói một vật nóng hơn vật khác hoặc một vật lạnh hơn vật khác. Vật nóng có nhiệt độ cao hơn trong khi vật lạnh có nhiệt độ thấp hơn. Vật càng lạnh thì nhiệt độ càng thấp. Ngược lại, vật càng nóng thì nhiệt độ càng cao. Độ nóng hoặc lạnh của một vật được gọi là nhiệt độ. Trong chủ đề về lý thuyết động học chất khí sẽ được nghiên cứu sau này ở lớp 11, bạn sẽ hiểu sâu hơn về ý nghĩa của nhiệt độ; điều gì xảy ra với các phân tử cấu tạo nên một vật thể khiến vật thể đó có cảm giác nóng, ấm, mát hoặc lạnh.

Nhiệt . Khi các vật có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc với nhau, sẽ có sự truyền nhiệt, thường được gọi là nhiệt lượng, từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. Sự truyền nhiệt dừng lại khi các vật tiếp xúc đạt đến cùng nhiệt độ. Ví dụ, nếu ta trộn nước nóng với nước lạnh, nhiệt thường truyền từ nước nóng sang nước lạnh. Khi ta đặt bàn là nóng vào nước lạnh, nhiệt truyền từ bàn là nóng hơn sang nước. Sự truyền nhiệt sẽ dừng lại khi bàn là và nước đạt đến cùng nhiệt độ. Khi bác sĩ hoặc y tá gắn nhiệt kế vào cơ thể bạn, nhiệt truyền từ cơ thể bạn sang nhiệt kế. Sự truyền nhiệt dừng lại khi cơ thể bạn và nhiệt kế đạt đến cùng nhiệt độ. Nếu nhiệt kế được sử dụng là nhiệt kế thủy ngân, khi cơ thể bạn và nhiệt kế đạt đến cùng nhiệt độ, bề mặt thủy ngân sẽ ngừng chuyển động. Con số hiển thị trên bề mặt thủy ngân là nhiệt độ cơ thể của bạn tại thời điểm đó.

Theo tự nhiên, nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp. Sự truyền nhiệt có xu hướng làm cân bằng nhiệt độ của các vật tiếp xúc với nhau. Vào thế kỷ 18, các nhà vật lý nghi ngờ rằng sự truyền nhiệt là sự chuyển động của một loại chất lỏng, một loại chất lỏng vô hình (chất lỏng là một chất có thể chảy. Chất lỏng bao gồm chất lỏng và chất khí. Nước (chất lỏng) là một chất lỏng vì nó có thể chảy. Không khí cũng là một chất lỏng vì nó có thể chảy). Chất lỏng này được đặt tên là caloric . Lý thuyết về caloric không còn được sử dụng nữa vì dựa trên kết quả thực nghiệm, sự tồn tại của caloric này không thể được chứng minh. Vào thế kỷ 19, một nhà vật lý người Anh tên là James Prescott Joule (1818-1889) đã nghiên cứu cách làm nóng nước trong một thùng chứa bằng cách sử dụng bánh xe khuấy và so sánh sự làm nóng nước do sự quay của bánh xe khuấy với sự làm nóng nước trong một thùng chứa được tiếp xúc với ngọn lửa hoặc nguồn điện. Dựa trên các thí nghiệm của mình, Joule kết luận rằng nhiệt không phải là năng lượng (nhiệt không phải là một loại năng lượng cụ thể, chẳng hạn như động năng, thế năng, năng lượng hóa học, v.v.). Nhiệt là năng lượng được truyền do sự khác biệt về nhiệt độ. Vì vậy, khi nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp, thực chất năng lượng được truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp. Sự truyền năng lượng này dừng lại khi các vật tiếp xúc đạt đến cùng nhiệt độ, hay trạng thái cân bằng nhiệt.

Tài liệu tham khảo