الحرارة هي شكل من أشكال الطاقة. كلما زادت الطاقة الحرارية ، زاد سخونة الجسم.
في هذا الدرس سوف نتعلم عن
لنبدأ بفهم الفرق بين الحرارة ودرجة الحرارة.
الحرارة هي شكل من أشكال الطاقة | درجة الحرارة هي درجة سخونة أو برودة الجسم |
الحرارة هي السبب | درجة الحرارة هي التأثير |
إنها الطاقة المجمعة لجميع الجزيئات التي تتحرك داخل الجسم | إنه فقط مقياس لمدى سرعة تحرك الجزيئات في الجسم. كلما زادت سرعة اهتزاز الجزيئات ، زاد حرارة الجسم. |
وحدة الحرارة في النظام الدولي للوحدات هي جول (ي) ؛ الوحدات الأخرى هي السعرات الحرارية (كالوري) و كيلو كالوري (KCal) | وحدة درجة الحرارة في النظام الدولي للوحدات هي كلفن (ك) ؛ الوحدات الأخرى هي مئوية (درجة مئوية) وفهرنهايت (درجة فهرنهايت) |
يمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى أشكال أخرى من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية والطاقة الضوئية والطاقة الكهربائية.
مصادر الحرارة - الشمس (مصدر طبيعي للحرارة) ، نار ، كهرباء
المواد القابلة للاشتعال هي مواد يمكن أن تشتعل فيها النيران بسهولة. على سبيل المثال غاز البترول المسال والخشب والعشب والكيروسين والورق
المواد غير القابلة للاشتعال هي مواد مقاومة للحريق. على سبيل المثال الماء والرمل والحجر والخرسانة
الموصلات عبارة عن مواد يتم من خلالها إجراء الحرارة بسهولة. على سبيل المثال الفضة والذهب والنحاس والألمنيوم
العوازل عبارة عن مواد لا يمكن من خلالها إجراء الحرارة بسهولة. على سبيل المثال الخشب والزجاج والشمع والحجر والماء والهواء
درجة حرارة الجسم هي مقياس لدرجة حرارة أو برودة ذلك الجسم.
إنه مؤشر على كمية الحرارة الموجودة في الجسم.
إذا تم التلامس بين مادتين عند درجات حرارة مختلفة ، فإن الحرارة تتدفق من الجسم الأكثر سخونة إلى الجسم الأكثر برودة حتى تتساوى درجة حرارتهما.
على سبيل المثال ، لتبريد كوب من الحليب الساخن ، ضعه في ماء بارد. تتدفق الحرارة من الحليب الساخن إلى الماء البارد.
مقياس | تقاس كـ | أدنى مقياس (نقطة تجمد الماء) | المقياس العلوي (نقطة غليان الماء) | يتم تقسيم الفاصل الزمني بين النقاط الثابتة إلى |
درجة مئوية | درجة مئوية | 0 درجة مئوية | 100 درجة مئوية | 100 جزء |
فهرنهايت | درجة فهرنهايت | 32 درجة فهرنهايت | 212 درجة فهرنهايت | 180 جزء |
كلفن | درجة كلفن | 273 ك | 373 ك | 100 جزء |
مئوية إلى فهرنهايت = (° C × (9/5)) + 32 = ° F
فهرنهايت إلى مئوية = ((° F - 32) × (5/9)) = ° C
مئوية إلى كلفن = درجة مئوية + 272 = كلفن
عندما يكون هناك جسمان في درجات حرارة مختلفة ، فإن أحدهما عند درجة حرارة أعلى سينقل الحرارة إلى الآخر حتى يكون لهما نفس درجة الحرارة.
عندما يكون لديهم نفس درجة الحرارة ، نقول إنهم في حالة توازن حراري.
تغير في درجة حرارة الجسم: عندما يكتسب الجسم حرارة ، تزداد درجة الحرارة وعندما يبرد تنخفض درجة الحرارة.
تغير في شكل الجسم: يزداد طول وحجم ومساحة المادة عندما يتم إمدادها بالحرارة. يُعرف هذا بالتمدد الحراري.
تغيير حالة المادة:
أمثلة على الاحتياطات المتخذة للعناية بالتمدد الحراري
تتمدد معظم السوائل عند تسخينها وتتقلص عند تبريدها. الماء ، مع ذلك ، هو استثناء. بين 0 درجة مئوية إلى 4 درجات مئوية يتقلص الماء عند تسخينه وما فوق 4 درجات مئوية ، يتوسع ، على عكس أي سوائل أخرى. يُعرف هذا بالتمدد الشاذ للمياه. يعتمد تمدد السائل بشكل أساسي على طبيعة السائل. تتوسع السوائل المختلفة بكميات مختلفة. يستخدم مقياس الحرارة السائل خاصية تمدد السوائل.
تتوسع الغازات عند التسخين وتتقلص عند التبريد. على سبيل المثال ، يمكن أن ينفجر إطار السيارة المملوء بإحكام بالهواء خلال أيام الصيف. ويرجع ذلك إلى تمدد الهواء حيث يتم تسخينه عند تشغيل السيارة. يستخدم مقياس حرارة الغاز مبدأ تمدد الغازات عند التسخين.