熱はエネルギーの一形態です。熱エネルギーが大きいほど、体は熱くなります。
このレッスンでは、
熱と温度の違いを理解することから始めましょう。
熱はエネルギーの一種 | 温度は体の熱さまたは冷たさの程度です |
熱が原因 | 温度は効果です |
それは、体内で動くすべての分子の結合されたエネルギーです | それは、分子が体内でどれだけ速く動いているかの尺度にすぎません。分子の振動が速いほど、体は熱くなります。 |
熱の SI 単位はジュール (J) です。他の単位はカロリー (Cal) とキロカロリー (KCal) です。 | 温度の SI 単位はケルビン (K) です。他の単位は摂氏 (°C) と華氏 (°F) です。 |
熱エネルギーは、機械エネルギー、光エネルギー、電気エネルギーなどの他の形態のエネルギーに変換できます。
熱源 – 太陽 (自然熱源)、火、電気
引火性物質とは、引火しやすい物質です。例：LPG、木材、草、灯油、紙
不燃性物質とは、燃えにくい物質です。例：水、砂、石、コンクリート
導体は、熱が伝わりやすい物質です。例：銀、金、銅、アルミニウム
絶縁体は、熱が伝わりにくい物質です。例：木、ガラス、ワックス、石、水、空気
体の温度は、その体の熱さまたは冷たさの程度の尺度です。
体内に存在する熱量の指標です。
温度の異なる 2 つの物質を接触させると、温度が等しくなるまで、熱は高温の物体から低温の物体に流れます。
たとえば、コップ一杯のホットミルクを冷やすには、冷たい水に入れます。熱は、温かい牛乳から冷たい水に流れます。
規模 | として測定 | 最低目盛り (水の凝固点) | 上目盛り (水の沸点) | 定点間の間隔は次のように分割されます。 |
摂氏 | 摂氏度 | 0℃ | 100℃ | 100パーツ |
華氏 | 華氏度 | 32°F | 212°F | 180パーツ |
ケルビン | ケルビン度 | 273K | 373K | 100パーツ |
摂氏から華氏へ = (°C × (9/5)) + 32 = °F
華氏から摂氏 = ((°F – 32 ) × (5/9)) = °C
摂氏からケルビン = °C + 272 = K
温度の異なる 2 つの物体がある場合、同じ温度になるまで、温度の高い方の物体が他の物体に熱を伝えます。
それらが同じ温度にあるとき、それらは熱平衡にあると言います。
体温の変化：体温が上がると体温が上がり、冷えると体温が下がります。
体の形状の変化: 物質に熱が供給されると、物質の長さ、体積、および面積が増加します。これは熱膨張として知られています。
物質の状態変化:
熱膨張対策の例
ほとんどの液体は、加熱すると膨張し、冷却すると収縮します。ただし、水は例外です。他の液体とは異なり、水は 0°C から 4°C の間で加熱すると収縮し、4°C を超えると膨張します。これは、水の異常膨張として知られています。液体の膨張は、主に液体の性質に依存します。異なる液体は異なる量で膨張します。液体温度計は、液体の膨張の性質を利用しています。
気体は加熱すると膨張し、冷却すると収縮します。たとえば、空気をしっかりと充填した自動車のタイヤは、夏の日に破裂する可能性があります。これは、車が走ると空気が熱くなって膨張するためです。ガス温度計は、加熱によるガスの膨張の原理を使用しています。
