Primer lesson: init

Ang init ay isang anyo ng enerhiya. Kung mas malaki ang enerhiya ng init, mas mainit ang katawan.

Sa araling ito, malalaman natin ang tungkol sa

Pagkakaiba sa pagitan ng init at temperatura
Ang init bilang isang anyo ng enerhiya
Mga uri ng mga sangkap batay sa kanilang kakayahang magsagawa ng enerhiya ng init o magsunog
Pagbabago ng enerhiya ng init sa ibang anyo ng enerhiya at kabaliktaran
Daloy ng init mula sa mataas na temperatura hanggang sa mababang temperatura
Ano ang iba't ibang epekto ng init?
Ano ang mangyayari kapag inilapat ang init sa iba't ibang estado ng bagay - mga solid, likido, at mga gas?

Magsimula tayo sa pag-unawa sa pagkakaiba sa pagitan ng init at temperatura.

Pagkakaiba sa pagitan ng init at temperatura

Ang init ay isang anyo ng enerhiya	Ang temperatura ay ang antas ng init o lamig ng isang katawan
Ang init ang dahilan	Temperatura ang epekto
Ito ay ang pinagsamang enerhiya ng lahat ng mga molecule na gumagalaw sa loob ng isang katawan	Ito lamang ang sukatan kung gaano kabilis ang paggalaw ng mga molekula sa isang katawan. Kung mas mabilis ang pag-vibrate ng mga molekula, mas mainit ang katawan.
SI unit ng init ay Joule (J); iba pang mga yunit ay calorie (Cal) at kilocalorie (KCal)	SI unit ng temperatura ay Kelvin (K); iba pang mga yunit ay Celsius (°C) at Fahrenheit (°F)

Pagbabago ng enerhiya ng init sa ibang anyo ng enerhiya

Ang enerhiya ng init ay maaaring ma-convert sa iba pang mga anyo ng enerhiya tulad ng mekanikal na enerhiya, liwanag na enerhiya, at elektrikal na enerhiya.

Ang heat engine ay nagpapalit ng enerhiya ng init sa mekanikal na enerhiya
Ang mainit na bakal ay nagpapalit ng enerhiya ng init sa liwanag na enerhiya

Pagbabago ng iba pang anyo ng enerhiya sa enerhiya ng init

Ang apoy ng kandila ay nagpapalit ng enerhiya ng kemikal sa enerhiya ng init
Ang electric bulb ay nagpapalit ng elektrikal na enerhiya sa init

Pinagmumulan ng init – Araw (natural na pinagmumulan ng init), apoy, kuryente

Mga uri ng mga sangkap

Ang mga inflammable substance ay mga substance na madaling masunog. Hal. LPG, kahoy, damo, kerosene, papel

Ang mga hindi nasusunog na sangkap ay mga sangkap na lumalaban sa sunog. Eg tubig, buhangin, bato, kongkreto

Ang mga konduktor ay mga sangkap kung saan madaling dinadala ang init. Hal. pilak, ginto, tanso, aluminyo

Ang mga insulator ay mga sangkap kung saan ang init ay hindi madaling isinasagawa. Hal. kahoy, baso, waks, bato, tubig, hangin

Temperatura

Ang temperatura ng isang katawan ay isang sukatan ng antas ng init o lamig ng katawan na iyon.

Ito ay isang indikasyon ng dami ng init na naroroon sa isang katawan.

Daloy ng init

Kung magkadikit ang dalawang sangkap sa magkaibang temperatura, dumadaloy ang init mula sa mas mainit na katawan patungo sa mas malamig hanggang sa maipantay ang kanilang mga temperatura.

Halimbawa, upang palamig ang isang baso ng mainit na gatas, ilagay ito sa malamig na tubig. Ang init ay dumadaloy mula sa mainit na gatas patungo sa malamig na tubig.

Mga kaliskis ng temperatura

Scale	Sinusukat bilang	Pinakamababang sukat (nagyeyelong punto ng tubig)	Itaas na sukat (kulong punto ng tubig)	Ang pagitan sa pagitan ng mga nakapirming punto ay nahahati sa
Celsius	Degree Celsius	0°C	100 °C	100 bahagi
Fahrenheit	Degree Fahrenheit	32°F	212 °F	180 bahagi
Kelvin	Degree Kelvin	273 K	373 K	100 bahagi

Celsius hanggang Fahrenheit = (°C ×(9/5)) + 32 = °F

Fahrenheit hanggang Celsius = ((°F – 32 ) × (5/9)) = °C

Celsius hanggang Kelvin = °C + 272 = K

Kapag mayroong dalawang bagay sa magkaibang temperatura, ang isa sa mas mataas na temperatura ay maglilipat ng init sa isa pa hanggang sa magkaroon sila ng parehong temperatura.

Kapag mayroon silang parehong temperatura, sinasabi namin na sila ay nasa thermal equilibrium.

Mga Epekto ng Init

Pagbabago sa temperatura ng katawan: Kapag ang isang katawan ay nakakakuha ng init, ang temperatura ay tumataas at kapag ito ay pinalamig ay bumababa ang temperatura.

Pagbabago sa hugis ng katawan: Ang haba, dami at lawak ng isang sangkap ay tumataas kapag ang init ay ibinibigay dito. Ito ay kilala bilang thermal expansion.

Pagbabago ng estado ng bagay:

Fusion o Pagtunaw: Ang solid ay nagbabago sa likido sa pamamagitan ng pagsipsip ng init sa isang pare-parehong temperatura. Hal. yelo sa tubig sa 0°C
Nagyeyelong: Nagbabago ang likido sa solid sa pamamagitan ng pagpapakawala ng init sa pare-parehong temperatura. Hal. tubig sa yelo sa 0°C
Pagpapasingaw o Pagkulo: Ang likido ay nagbabago sa estado ng singaw sa pamamagitan ng pagsipsip ng init sa isang pare-parehong temperatura. Hal. Ang tubig ay nagiging singaw sa 100 °C
Condensation: Ang singaw ay nagbabago sa isang likidong estado sa pamamagitan ng pagpapakawala ng init sa isang pare-parehong temperatura. Hal. Ang singaw ay nagiging tubig na kumukulo sa 100 °C
Sublimation: Ang solid ay direktang nagko-convert sa gas na estado. Hal. naphthalene o camphor
Deposition: Ang gas ay namumuo sa isang solid-state. Hal. conversion ng carbon dioxide sa dry ice

Thermal Expansion ng Solids

Linear expansion – Pagtaas ng haba ng solid sa pag-init
Superficial expansion – Pagtaas ng lugar ng solid sa pag-init, ibig sabihin, pagtaas ng haba at lapad ng solid
Cubical expansion – Pagtaas ng volume ng solid sa pag-init

Mga halimbawa ng pag-iingat na ginawa upang pangalagaan ang thermal expansion

Ang puwang ay ibinigay at ang mga roller ay ginagamit sa isang dulo ng tulay
Ang mga loop ay ibinibigay sa mga pipeline ng metal na nagdadala ng mga mainit na gas
Ang mga kongkretong bloke para sa mga pavement at mga ibabaw ng kalsada ay inilalagay na may mga puwang o dugtong sa pagitan ng mga ito
Ang bakal na gilid ay ginawang bahagyang mas maliit kaysa sa gulong. Ang rim ay pinainit at nadulas sa gulong. Agad na binuhusan ito ng malamig na tubig

Thermal Expansion sa mga likido

Karamihan sa mga likido ay lumalawak kapag pinainit at kumukurot kapag pinalamig. Ang tubig, gayunpaman, ay isang pagbubukod. Sa pagitan ng 0°C hanggang 4°C ang tubig ay kumukontra kapag pinainit at higit sa 4°C ito ay lumalawak, hindi katulad ng iba pang likido. Ito ay kilala bilang ang maanomalyang paglawak ng tubig. Ang pagpapalawak ng likido ay higit sa lahat ay nakasalalay sa likas na katangian ng likido. Ang iba't ibang mga likido ay lumalawak sa iba't ibang dami. Ginagamit ng likidong thermometer ang pag-aari ng pagpapalawak ng mga likido.

Thermal Expansion sa mga Gas

Lumalawak ang mga gas sa pag-init at pagkunot sa paglamig. Hal. Ang gulong ng sasakyan na puno ng hangin ay maaaring pumutok sa mga araw ng tag-araw. Ito ay dahil sa paglawak ng hangin habang umiinit ang mga ito kapag umaandar ang sasakyan. Ginagamit ng gas thermometer ang prinsipyo ng pagpapalawak ng mga gas sa pag-init.

init