Жылуулук менен температура
Бул салыштыруу жылуулук менен температуранын физикалык түшүнүктөрүн изилдейт, жылуулук кандайча ысыктык айырмачылыгына байланыштуу энергиянын өткөрүлүшүн билдиргенин түшүндүрсө, температура болсо заттын бөлүкчөлөрүнүн орточо кыймылына негизделип, ал канчалык ысык же муздак экенин өлчөйт, ошондой эле бирдиктеринин, маанисинин жана физикалык жүрүм-турумунун негизги айырмачылыктарын белгилейт.
Көрүнүктүү нерселер
- Температура айырмачылыгына байланыштуу энергиянын кыймылы жылуулук деп аталат.
- Бир нерсенин ысык же муздак экендигин температура өлчөйт.
- Жылуулук жоуль менен өлчөнөт.
- Температура кельвин, Цельсий же же Фаренгейт сыяктуу бирдиктер менен өлчөнөт.
Ысыктык эмне?
Температурасы айырмалангандыктан нерселердин ортосунда өтүүчү энергия.
- Түрү: Өтүүдөгү энергия
- Температура айырмачылыгына байланыштуу жылуулук энергиясынын өтүүсү.
- Жыйынтык бирдиги: Жоуль (Ж)
- Ченөө: Калориметрлер менен аныкталат же таасирлеринен кыйыр түрдө аныкталат.
- Ысыктан муздакка карай агат.
Температура эмне?
Бир заттын бөлүкчөлөрүнүн кыймылына негизделген ысык же муздактыктын скалярдык өлчөмү.
- Түрү: Интенсивдүү физикалык чоңдук
- Бөлүкчөлөрдүн орточо кинетикалык энергиясынын өлчөмү
- Келвин (К) бирдиги
- Өлчөө: Термометр менен өлчөнөт
- Жүрүм-турум: Мүмкүн болгон жылуулук өткөрүүнүн багытын көрсөтөт
Салаштыруу таблицасы
| Мүмкүнчүлүк | Ысыктык | Температура |
|---|---|---|
| Табият | Өткөрүлгөн энергия | Физикалык чен |
| Аныктама | Жылуулук энергиясынын агымы | Ысык же сууктуктун даражасы |
| Эл аралык бирдиктер системасы (СИ) | Жоуль (Ж) | Кельвин (К) |
| Массага жарашабы? | Ооба | Жок |
| Өткөрүп берилеби? | Ооба | Жок |
| Жылуулук агымынын көрсөткүчү | Жылуулук агымынын себептери | Жылуулуктун агым багытын аныктайт |
| Жалпы өлчөө куралы | Калориметр | Термометр |
Толук салыштыруу
Негизги аныктамалар
Жылуулук – бул бир нерседен экинчи нерсеге температуралык айырмачылыктын натыйжасында өтүүчү жылуулук энергиясы, бир нерсенин өзүнө тиешелүү касиети эмес. Температура болсо нерсенин ысык же муздак экенин анын бөлүкчөлөрүнүн орточо кинетикалык энергиясын сан менен туюнтуу аркылуу сүрөттөйт.
Ченөө жана бирдиктер
Жылуулук жоуль менен өлчөнөт, ал энергиянын бир түрү катары өзүнүн ролун чагылдырат. Температура кельвин, Цельсий даражасы же Фаренгейт менен өлчөнүп, бөлүкчөлөрдүн кыймылынан пайда болгон физикалык өзгөрүүлөргө жооп берүүчү термометрлер менен өлчөнөт.
Физикалык жүрүм-турум
Жылуулук жаратылыштык түрдө жогорку температурадагы аймактан төмөнкү температурадагы аймакка жылуулук тең салмактуулукка жеткенче агат. Температура өз алдынча кыймылдабайт, бирок ал жылуулуктун системдер ортосунда кандай багытта агышын аныктайт.
Система өлчөмүнө көзкарандылык
Жылуулук берилген энергиянын өлчөмүнө жараша болгондуктан, чоң системалар же көбүрөөк массасы бар нерселер көбүрөөк жылуулукту сиңире же чыгара алышат. Температура заттын өлчөмүнө көзкаранды эмес, тескерисинче, ар бир бөлүкчөнүн орточо энергиясын чагылдырат.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Ысыктык
Артыкчылыктары
- +Энергиянын өтүүсүн сүрөттөйт
- +Термодинамиканын борбордук бөлүгү
- +Жылуулуктун агым багытын түшүндүрөт
- +Инженерияда пайдалуу
Конс
- −Бир нерсенин касиети эмес
- −Ички энергия менен адашышы мүмкүн
- −Контекстке жараша
- −Анык аныктама талап кылат
Температура
Артыкчылыктары
- +Туура өлчөнүп аныкталуучу
- +Интуитивдик түшүнүк
- +Система өлчөмүнө карабастан
- +Жылуулук агымынын багытын алдын ала айтып берет
Конс
- −Энергиянын түрү эмес
- −Энергетикалык маанисин сан жагынан көрсөтпөйт
- −Калибрделген аспаптар талап кылынат
- −Масштабга жараша болушу мүмкүн
Жалпы каталар
Жылуулук жана температура бир эле физикалык чоңдук.
Эки термин күнүмдүк тилде кээде алмаштырылып колдонулса да, физикада алардын маанилери ар башка: жылуулук – бул жылуулук энергиясынын өтүшү, ал эми температура болсо бөлүкчөлөрдүн орточо кинетикалык кыймылын өлчөйт.
Объекттин ‘has’ жылуулугу сакталган касиети катары болот.
Жылуулук – бул системдердин ортосундагы өтүп жаткан энергия жана ал туруктуу касиетти сүрөттөбөйт; системанын ички энергиясы анда сакталган энергия болуп саналат.
Жогорку температура ар дайым көбүрөөк жылуулук дегенди билдирет.
Кичинекей нерсе жогорку температурада чоң нерсе төмөнкү температурадагыга караганда аз жылуулук камтышы мүмкүн, анткени жылуулук материянын санына жана берилген энергияга да көз каранды.
Температуранын агымы жылуулукту пайда кылат.
Температуралык айырмачылык жылуулуктун агышына шарт түзөт, бирок температура өзү агып кетпейт; жылуулук – чыныгы кыймылдагы энергия.
Көп суралуучу суроолор
Жылуулуктун физикалык аныктамасы эмне?
Температура кандайча бөлүкчөлөрдүн кыймылы менен байланышат?
Эки нерсе бирдей температурада болсо да жылуулук алмаша алышабы?
Ысык жана температура эмне үчүн көбүнчө чаташтырылат?
Температураны өлчөө үчүн кандай бирдиктер колдонулат?
Жылуулук кошуу ар дайым температураны жогорулатабы?
Жылуулук интенсивдүү же экстенсивдүү чоңдукму?
Илимде жылуулук кандайча өлчөнөт?
Чыгарма
Жылуулук жана температура байланыштуу, бирок ар башка жылуулук түшүнүктөрү: жылуулук ысыктык айырмачылыгына байланыштуу энергиянын өтүшүн сүрөттөсө, температура болсо бөлүкчөлөрдүн кыймылына негизделип заттын канчалык ысык же муздак экенин сан менен көрсөтөт. Энергиянын өтүшү жөнүндө сөз болгондо жылуулукту, ал эми жылуулук абалын сүрөттөгөндө температураны колдонуңуз.
Тиешелүү салыштыруулар
Атайын салыштырмалуулук теориясы жана жалпы салыштырмалуулук теориясы
Бул салыштыруу Альберт Эйнштейндин революциялык эмгегинин эки түркүгүн талкалап, атайын салыштырмалуулук теориясы кыймылдагы объектилер үчүн мейкиндик менен убакыттын ортосундагы байланышты кандайча кайрадан аныктаганын, ал эми жалпы салыштырмалуулук теориясы бул түшүнүктөрдү кеңейтип, тартылуу күчүнүн фундаменталдык мүнөзүн ааламдын өзүнүн ийрилиги катары түшүндүрөт.
Атом жана молекула
Бул деталдуу салыштыруу элементтердин бирдиктүү фундаменталдык бирдиктери болгон атомдор менен химиялык байланыш аркылуу пайда болгон татаал түзүлүштөр болгон молекулалардын ортосундагы айырмачылыкты тактайт. Ал алардын туруктуулугундагы, курамындагы жана физикалык жүрүм-турумундагы айырмачылыктарын баса белгилеп, студенттерге жана илим ышкыбоздоруна зат жөнүндө негизги түшүнүк берет.
Басым vs Стресс
Бул салыштыруу бетке перпендикуляр түрдө колдонулган тышкы күч болгон басым менен тышкы жүктөмдөргө жооп катары материалдын ичинде пайда болгон ички каршылык болгон чыңалуунун ортосундагы физикалык айырмачылыктарды деталдуу түрдө баяндайт. Бул түшүнүктөрдү түшүнүү курулуш инженериясы, материал таануу жана суюктук механикасы үчүн абдан маанилүү.
Борбордон чегинүүчү күч vs Борбордон чегинүүчү күч
Бул салыштыруу айлануу динамикасында борбордон чегинүүчү жана борбордон чегинүүчү күчтөрдүн ортосундагы негизги айырмачылыкты тактайт. Борбордон чегинүүчү күч – бул объектини өз жолунун борборуна тарткан чыныгы физикалык өз ара аракеттешүү болсо, борбордон чегинүүчү күч – бул айлануучу эталондук системанын ичинде гана пайда болгон инерциялык "көрүнүп турган" күч.
Вакуум vs аба
Бул салыштыруу вакуум — затсыз чөйрө — менен Жерди курчап турган газ аралашмасы болгон абанын ортосундагы физикалык айырмачылыктарды изилдейт. Анда бөлүкчөлөрдүн бар же жок экендиги илимий жана өнөр жайлык колдонмолордо үндүн өтүшүнө, жарыктын кыймылына жана жылуулуктун өтүшүнө кандай таасир этери кеңири баяндалат.