소개
정량적 용어에서 온도는 무언가가 얼마나 뜨겁거나 차가운지를 설명합니다. 그것은 모든 문제에 존재하는 열 에너지의 징후이며, 열 발생의 원인, 에너지 흐름, 한 신체가 더 시원하거나 뜨거운 다른 신체와 접촉 할 때. 열과 온도는 두 가지 다른 용어이며 서로 혼동해서는 안됩니다.
온도계는 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 온도계는 다양한 기준점과 열계 물질을 사용하여 온도를 역사적으로 정의 한 다양한 온도 척도에서 보정됩니다. 섭씨 스케일 (이전에는 Centighade,) (° C), 화씨 척도 (° F) 및 켈빈 스케일 (k로 표시)이 가장 널리 퍼진 척도입니다. Kelvin Scale (K)은 국제 단위 (SI)의 협약하에 과학적 목적으로 가장 크게 사용됩니다.
가장 낮은 이론적 온도는 절대 0이며, 여기서 신체에서 추가 열 에너지를 가져갈 수 없습니다. 온도는 물리학, 화학, 지구 과학, 지리 등을 포함한 모든 자연 과학 분야에서 중요합니다.
열역학의 열
열은 일반적인 대화에서의 사용과 다른 열역학에서 매우 명확한 의미를 가지고 있습니다. 열은 과학자들에 의해 온도가 다른 두 시스템 사이의 열 에너지의 움직임으로 정의됩니다. 열은 줄로 측정되며 부호 Q 또는 Q로 표시됩니다.
열은 에너지가 전달 될 수있는 공정의 맥락에서 정의되기 때문에 공정 수량이라고 자주 지칭된다. 우리는 커피 한 잔에 함유 된 열에 대해 이야기하지 않지만 뜨거운 커피 한 잔에서 손으로 전달되는 열에 대해 이야기 할 수 있습니다. 열은 광범위한 속성이기 때문에 시스템으로의 열 전달로 인한 온도 변화는 시스템의 분자 수에 비례합니다.
열과 온도의 관계
열과 온도라는 용어는 두 가지 다른 개념이지만 서로 밀접하게 관련되어 있습니다. 그것들은 일반적으로 다른 단위로 측정됩니다 :온도는 섭씨 (° C) 또는 켈빈 (k) 도로 측정되는 반면 열은 줄로 측정됩니다. 뜨거운 커피 한 잔의 물 분자는 아이스 티 컵의 물 분자보다 평균 운동 에너지가 더 크며, 이는 더 빠른 속도로 움직이고 있음을 암시합니다. 온도는 또한 집중적 인 특성이며, 이는 당신이 얼마나 많은 물질을 가지고 있든 온도가 달라지지 않음을 의미합니다. 그렇기 때문에 과학자들은 융점을 사용하여 순수한 물질을 식별 할 수있는 이유입니다.
원자 수준에서 각 물체의 분자는 지속적으로 움직이고 서로 충돌합니다. 운동 에너지는 분자가 충돌 할 때마다 교환 될 수 있습니다. 두 시스템이 충돌하면 분자 충돌에 의해 열이 뜨거운 것에서 더 냉각 시스템으로 전달됩니다. 두 물체가 같은 온도가 될 때까지 열 에너지가 그 방향으로 흐릅니다. 접촉중인 두 시스템이 동일한 온도에있을 때 열 평형이 발생합니다.
열역학 제 0 법칙
열 평형은 고립 된 시스템 내에서 Zeroth 열역학 법칙에 의해 정의됩니다. 열 평형의 두 물체가 연락 할 때, Zeroth Law는 그들 사이에 순 열전달이 없기 때문에 동일한 온도가 있다고 말합니다. Zeroth 법칙은 다음과 같이 언급 될 수 있습니다. 두 개의 물체가 둘 다 세 번째 물체와 독립적으로 열 평형 상태 인 경우 서로 열 평형을 이루고 있습니다.
우리는 Zeroth 법을 사용하여 물체의 온도를 결정할 수 있습니다. 우리는 온도계를 사용할 때마다 Zeroth 열역학 법칙을 사용합니다. 수조의 온도를 결정하려고한다고 가정합니다. 우리는 일반적으로 판독 값이 올바른지 확인하기 위해 온도 측정이 일관성을 유지하기를 기다리려고합니다. 우리는 온도계와 물이 온도에서 평등 해지기를 기다리고 있습니다. 온도계 전구와 수조의 온도는 열 평형에서 동일해야하며, 한 물체에서 다른 물체로 순 열전달이 없어야합니다.
열 용량
에너지가 열만큼만 신체로 전달되면 신체의 상태가 변합니다. 주변 환경과 신체에서 분리하는 장벽에 따라 신체의 다양한 변화가 가능합니다. 화학 반응, 압력 증가, 온도 상승 및 위상 변화는 발생할 수있는 다양한 변화 중 일부입니다. 열 용량은 주어진 조건에 따라 각각의 변화 유형에 대한 변화의 크기로 전달 된 열량의 비율입니다.
위상 변화 나 화학적 변화없이 일정한 부피에서 변화가 일정한 온도가 증가하면 신체의 온도가 상승하고 압력이 상승합니다.
결론
우리는 열과 온도의 차이점에 대해 논의했습니다. 이 두 가지 원칙은 과학에서 매우 중요합니다. 신체의 총 입자 수는 열 에너지로 완전히 나타납니다. 반면에 온도는 재료 입자의 평균 에너지의 척도 일뿐입니다.
인간의 존재는 많은 에너지가 필요하며 열은 훌륭한 공급원입니다. 온도가 상승하는 경우 어렵고 까다 롭고 온도가 떨어지면 더욱 어렵습니다. 온도는 인간에게 어떤 열 수준이 적합한지를 결정합니다.
결과적으로 노출을 제외하고 열은 생존의 명확한 그림을 제공하지 않습니다. 열은 신체의 질량에 비례하지만 온도는 분자의 운동 에너지에 비례합니다.
