حرارت بمقابلہ درجہ حرارت
یہ موازنہ حرارت اور درجہ حرارت کے طبیعیاتی تصورات کی وضاحت کرتا ہے، جس میں بتایا گیا ہے کہ حرارت توانائی کی منتقلی کو کہتے ہیں جو گرمی کے فرق کی وجہ سے ہوتی ہے، جبکہ درجہ حرارت کسی مادے کی گرمی یا سردی کی پیمائش ہے جو اس کے ذرات کی اوسط حرکت پر مبنی ہوتی ہے۔ اس میں اکائیوں، معنی اور طبیعیاتی رویے میں اہم اختلافات کو بھی اجاگر کیا گیا ہے۔
اہم نکات
- حرارت سے مراد درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے توانائی کی حرکت ہے۔
- درجہ حرارت کسی چیز کے گرم یا ٹھنڈے ہونے کی پیمائش کرتا ہے۔
- حرارت کی پیمائش کا یونٹ جولز ہے۔
- درجہ حرارت کیلئے کیلون، سیلسیس یا فارن ہائیٹ جیسے یونٹ استعمال ہوتے ہیں۔
حرارت کیا ہے؟
درجہ حرارت میں فرق کی وجہ سے اشیاء کے درمیان منتقل ہونے والی توانائی۔
- توانائی کی منتقلی کی قسم
- درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے منتقل ہونے والی حرارتی توانائی کی تعریف
- ایس آئی یونٹ: جول (J)
- پیمائش: کیلوری میٹرز کے ذریعے شناخت کی جاتی ہے یا اثرات سے استنباط کی جاتی ہے
- رفتار: گرم ترین علاقوں سے ٹھنڈے علاقوں کی طرف بہتا ہے۔
درجہ حرارت کیا ہے؟
مادے کی گرمی یا سردی کی ذرّاتی حرکت پر مبنی ایک عددی پیمائش۔
- نوع: شدید جسمانی مقدار
- ذرّات کے اوسط حرکی توانائی کی پیمائش
- ایس آئی یونٹ: کیلون (K)
- پیمائش: تھرمامیٹرز سے ناپی جاتی ہے۔
- رویہ: ممکنہ حرارت کی منتقلی کی سمت کی نشاندہی کرتا ہے
موازنہ جدول
| خصوصیت | حرارت | درجہ حرارت |
|---|---|---|
| فطرت | توان منتقل ہوئی | جسمانی اقدام |
| تعریف | حرارتی توانائی کا بہاؤ | درجہ حرارت یا سردی |
| ایس آئی یونٹ | جول (J) | کیلون (K) |
| ماس پر منحصر ہے؟ | ہاں | نہیں |
| قابلِ انتقال؟ | ہاں | نہیں |
| حرارت کے بہاؤ کا اشاریہ | حرارت کے بہاؤ کی وجوہات | حرارت کے بہاؤ کی سمت کا تعین کرتا ہے |
| عام پیمائش کا آلہ | کیلوری میٹر | تھرمامیٹر |
تفصیلی موازنہ
بنیادی تعریفیں
حرارت وہ حرارتی توانائی ہے جو درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے ایک چیز سے دوسری چیز میں منتقل ہوتی ہے، نہ کہ کسی ایک چیز کی اندرونی خاصیت۔ دوسری طرف درجہ حرارت کسی چیز کے گرم یا ٹھنڈے ہونے کا احساس بتاتا ہے جسے اس کے ذرات کی اوسط حرکی توانائی سے ناپا جاتا ہے۔
پیمائش اور اکائیاں
حرارت کو جولز میں ناپا جاتا ہے جو کہ توانائی کی منتقلی کی ایک شکل کے طور پر اس کے کردار کو ظاہر کرتا ہے۔ درجہ حرارت کیلون، سیلسیس یا فارن ہائیٹ جیسے یونٹس استعمال کرتا ہے، اور اسے تھرمامیٹرز سے ناپا جاتا ہے جو ذرات کی حرکت سے ہونے والی طبعی تبدیلیوں پر ردعمل ظاہر کرتے ہیں۔
جسمانی رویہ
حرارت قدرتی طور پر زیادہ درجہ حرارت والے علاقے سے کم درجہ حرارت والے علاقے کی طرف بہے گی جب تک کہ حرارتی توازن حاصل نہ ہو جائے۔ درجہ حرارت خود حرکت نہیں کرتا، لیکن یہ طے کرتا ہے کہ حرارت نظاموں کے درمیان کس سمت میں بہے گی۔
سسٹم کے حجم پر انحصار
چونکہ حرارت منتقل ہونے والی توانائی کی مقدار پر منحصر ہوتی ہے، بڑے نظام یا زیادہ کمیت والے نظام زیادہ حرارت جذب یا خارج کر سکتے ہیں۔ درجہ حرارت مادے کی مقدار سے آزاد ہوتا ہے اور اس کی بجائے فی ذرہ اوسط توانائی کی عکاسی کرتا ہے۔
فوائد اور نقصانات
حرارت
فوائد
- +توانائی کی منتقلی کی وضاحت کرتا ہے
- +حرارتیات میں مرکزی
- +حرارت کے بہاؤ کی سمت کی وضاحت کرتا ہے
- +انجینئرنگ میں مفید
کونس
- −ایک جسم کی خاصیت نہیں
- −اندرونی توانائی سے مل سکتا ہے
- −اس کا انحصار سیاق و سباق پر ہے۔
- −احتیاط سے تعریف کی ضرورت ہے
درجہ حرارت
فوائد
- +براہ راست قابل پیمائش
- +آسان تصور
- +سسٹم کے سائز سے آزاد
- +حرارت کے بہاؤ کی سمت کی پیش گوئی کرتا ہے
کونس
- −توانائی کی ایک شکل نہیں ہے۔
- −توانائی کی مقدار کی پیمائش نہیں کرتا
- −درکار کے لیے معیاری اوزار درکار ہیں۔
- −اسکیل پر منحصر ہو سکتا ہے
عام غلط فہمیاں
حرارت اور درجہ حرارت ایک ہی طبیعی مقدار ہیں۔
اگرچہ روزمرہ کی زبان میں ان دونوں اصطلاحات کو بعض اوقات ایک دوسرے کے بدلے استعمال کیا جاتا ہے، لیکن طبیعیات میں ان میں فرق ہوتا ہے: حرارت سے مراد تھرمل انرجی کا تبادلہ ہے، جبکہ درجہ حرارت ذرات کی اوسط حرکی حرکت کی پیمائش کرتا ہے۔
ایک شے میں حرارت بطور ذخیرہ شدہ خاصیت موجود ہوتی ہے۔
حرارت توانائی کا تبادلہ نظاموں کے درمیان ہوتا ہے اور یہ کسی جامد خاصیت کی وضاحت نہیں کرتی؛ کسی نظام کی اندرونی توانائی اس کی ذخیرہ شدہ توانائی ہوتی ہے۔
زیادہ درجہ حرارت ہمیشہ زیادہ گرمی کا مطلب ہوتا ہے۔
ایک چھوٹا سا چیز زیادہ درجہ حرارت پر کم حرارت رکھ سکتی ہے ایک بڑی چیز کے مقابلے میں جو کم درجہ حرارت پر ہو، کیونکہ حرارت مادے کی مقدار اور منتقل ہونے والی توانائی پر بھی منحصر ہوتی ہے۔
درجہ حرارت کے بہاؤ سے حرارت پیدا ہوتی ہے۔
درجہ حرارت کے فرق سے حرارت کے بہاؤ کے لیے حالات پیدا ہوتے ہیں، لیکن درجہ حرارت بذات خود بہتا نہیں ہے؛ حرارت دراصل وہ توانائی ہے جو منتقل ہوتی ہے۔
عمومی پوچھے گئے سوالات
حرارت کی طبعی تعریف کیا ہے؟
درجہ حرارت ذرات کی حرکت سے کیسے متعلق ہے؟
کیا دو اشیاء کا درجہ حرارت ایک جیسا ہو سکتا ہے لیکن پھر بھی وہ حرارت کا تبادلہ کریں؟
حرارت اور درجہ حرارت کو اکثر کیوں غلط سمجھا جاتا ہے؟
درجہ حرارت کی پیمائش کے لیے کون سی اکائیاں استعمال ہوتی ہیں؟
کیا حرارت ملانے سے ہمیشہ درجہ حرارت بڑھتا ہے؟
حرارت ایک شدید مقدار ہے یا وسیع؟
سائنس میں حرارت کی پیمائش کیسے کی جاتی ہے؟
فیصلہ
حرارت اور درجہ حرارت متعلقہ لیکن مختلف حرارتی تصورات ہیں: حرارت توانائی کی منتقلی کو گرمی کے فرق کی وجہ سے بیان کرتی ہے، جبکہ درجہ حرارت کسی مادے کی گرمی یا سردی کو ذرات کی حرکت کی بنیاد پر ناپتا ہے۔ توانائی کی منتقلی پر بات کرتے وقت حرارت کا استعمال کریں اور حرارتی حالت بیان کرتے وقت درجہ حرارت کا۔
متعلقہ موازنہ جات
AC بمقابلہ DC (متبادل کرنٹ بمقابلہ ڈائریکٹ کرنٹ)
یہ موازنہ الٹرنیٹنگ کرنٹ (AC) اور ڈائریکٹ کرنٹ (DC) کے درمیان بنیادی فرق کو جانچتا ہے، دو بنیادی طریقے بجلی کے بہاؤ۔ یہ ان کے جسمانی رویے کا احاطہ کرتا ہے، وہ کیسے پیدا ہوتے ہیں، اور کیوں جدید معاشرہ قومی گرڈ سے لے کر ہینڈ ہیلڈ اسمارٹ فونز تک ہر چیز کو طاقت دینے کے لیے دونوں کے اسٹریٹجک مرکب پر انحصار کرتا ہے۔
Inertia بمقابلہ Momentum
یہ موازنہ جڑتا کے درمیان بنیادی فرق کو دریافت کرتا ہے، مادے کی ایک خاصیت جو حرکت میں ہونے والی تبدیلیوں کے خلاف مزاحمت کو بیان کرتی ہے، اور رفتار، ایک ویکٹر کی مقدار جو کسی چیز کے بڑے پیمانے اور رفتار کی پیداوار کو ظاہر کرتی ہے۔ اگرچہ دونوں تصورات کی جڑیں نیوٹنین میکانکس میں ہیں، وہ یہ بیان کرنے میں الگ الگ کردار ادا کرتے ہیں کہ اشیاء آرام اور حرکت میں کیسے برتاؤ کرتی ہیں۔
آپٹکس بمقابلہ صوتی
یہ موازنہ آپٹکس اور صوتی سائنس کے درمیان فرق کو جانچتا ہے، طبیعیات کی دو بنیادی شاخیں لہر کے مظاہر کے لیے وقف ہیں۔ جب کہ آپٹکس روشنی اور برقی مقناطیسی تابکاری کے رویے کو دریافت کرتا ہے، صوتیات جسمانی ذرائع ابلاغ جیسے ہوا، پانی اور ٹھوس مواد کے اندر مکینیکل کمپن اور دباؤ کی لہروں پر توجہ مرکوز کرتی ہے۔
آواز بمقابلہ روشنی
یہ موازنہ آواز کے درمیان بنیادی جسمانی فرق کو بیان کرتا ہے، ایک مکینیکل طول بلد لہر جس کے لیے درمیانے درجے کی ضرورت ہوتی ہے، اور روشنی، ایک برقی مقناطیسی ٹرانسورس لہر جو خلا سے گزر سکتی ہے۔ یہ دریافت کرتا ہے کہ یہ دونوں مظاہر مادے کی مختلف حالتوں کے ساتھ رفتار، پھیلاؤ اور تعامل میں کس طرح مختلف ہیں۔
اسکیلر بمقابلہ ویکٹر
یہ موازنہ طبیعیات میں اسکیلرز اور ویکٹرز کے درمیان بنیادی فرق کو ختم کرتا ہے، یہ بتاتا ہے کہ کس طرح اسکیلرز اکیلے ہی شدت کی نمائندگی کرتے ہیں جبکہ ویکٹر سائز اور ایک مخصوص مقامی سمت دونوں کو شامل کرتے ہیں۔ یہ ان کی منفرد ریاضیاتی کارروائیوں، گرافیکل نمائندگیوں، اور تحریک اور قوتوں کی وضاحت میں ان کے اہم کرداروں کا احاطہ کرتا ہے۔