חום וטמפרטורה הם שני מונחים המשמשים לעתים קרובות מאוד בחקר הפיזיקה והכימיה. שני המושגים מתייחסים לאותו מצב פיזי של אובייקט אך שונים זה מזה במובנים רבים. אנשים משתמשים במונחים לסירוגין וזה שגוי.
- כמות המשמשת להשוואת חום הגדרה חום של עצם הוא האנרגיה הכוללת של כל התנועה המולקולרית בתוך אותו עצם.
- באופן ספציפי, טמפרטורה היא מדד ישיר של האנרגיה הקינטית הממוצעת של החלקיקים באובייקט.
- כלומר, הוא מגדיר את המצב שבו נמצא חומר או חפץ.
- לכן, זה לא צריך להפתיע שהטמפרטורה מודדת כמה קר או חם משהו.
- אם שני עצמים בעלי טמפרטורות שונות נמצאים במגע זה עם זה, הטמפרטורה המתקבלת תהיה הטמפרטורה בין שתי הטמפרטורות.
ההבדל בין חום לטמפרטורה הוא שחום הוא סוג של אנרגיה ואילו טמפרטורה היא מדד האנרגיה. חום הוא בדרך כלל מדד סובייקטיבי למידת החום או הקור של חפץ. במונחים מדעיים, לעומת זאת, חום משמש לתיאור תנועת אנרגיית החום מעצם אחד למשנהו. הטמפרטורה של עצם אינה יכולה לומר לנו כמה אנרגיית חום יש לו.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
המולקולות עשויות לחוות אנרגיה פוטנציאלית גם בשל קרבתם למולקולות אחרות והכוחות המופעלים ביניהן. האנרגיה הפנימית הכוללת של הלבנה הזו היא סכום האנרגיות הקינטיות והפוטנציאליות של המולקולות עצמן. ראינו בהתחלה שחום נובע מהעברת אנרגיה תרמית בין שתי מערכות. העברת חום מתרחשת רק כאשר יש הבדל בטמפרטורה בין שתי המערכות. תאר את העברת האנרגיה במדחום הבקבוק שלך כאשר הנחת אותו בכוס המים החמים והקרים. כאשר הטמפרטורה של חומר מוגברת, חלקיקיו צוברים אנרגיה קינטית וברוב המקרים מתרחקים זה מזה.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
מוליך טוב חייב להיות חלקיקים קרובים מספיק זה לזה כדי להתנגש בכוח מספיק כדי להעביר אנרגיה ממקום אחד למשנהו. כשחושבים על טמפרטורה, אולי תחשבו על מזג האוויר בערב. כשהמטאורולוג אומר לך כמה קר בחוץ, הם מדברים על טמפרטורה.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
מקורות חום עיקריים כוללים את השמש, מקורות גיאותרמיים ודלקים מאובנים. האחרון שבהם מסוכן לסביבה ויש להימנע ממנו. הטמפרטורה נמדדת באמצעות מדי חום, שהומצאו לראשונה בסביבות המאה ה-16.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
המרק יתרחב בנפח ככל שהטמפרטורה שלו תעלה. אם המרק הקר קרוב מדי לחלק העליון של הסיר, סביר להניח שהוא יעלה על גדותיו כשהוא מתרחב.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
לכן, זה לא צריך להפתיע שהטמפרטורה מודדת כמה קר או חם משהו. זה יכול להיות האוויר בחוץ או אפילו הטמפרטורה של המים הרותחים שלך.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
שימו לב שהפעם זה נשאר קבוע למשך זמן רב יותר. הסיבה לכך היא ש-Lv בדרך כלל גבוה מ-Lf עבור חומר.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
העברת החום מונעת על ידי הבדלי טמפרטורות. כאשר שני עצמים נמצאים בטמפרטורות שונות, אנרגיית החום תעבור מהחם יותר לקריר יותר עד הגעה לשיווי משקל תרמי. ככאלה, הבדלי טמפרטורה אלה הם המניע של העברת החום. כמות אנרגיית החום שעלולה לעבור בין חומרים, לעומת זאת, תלויה מאוד בכמות של כל חומר שיש לך. על מנת להבין חום וטמפרטורה ברמה הבסיסית, ראשית חשוב להבין את המושג אנרגיה פנימית. החום זורם מהגוף החם יותר לקר יותר באמצעות הולכה, הסעה וקרינה ואילו הטמפרטורה עולה כאשר החום עולה ויורדת כאשר השמיעה פוחתת.
ההבדל בין חום לטמפרטורה: הגדרה
בעוד שמדענים אוהבים לקבל את כל המדע בהסברים שלהם, הם בעצם מדברים על איך חום נע. טמפרטורה מוגדרת כאנרגיה קינטית ממוצעת של כל המולקולות יחד, כלומר אנרגיה ממוצעת של כל החלקיקים באובייקט.
ככזה, זה לא תלוי בכמות של משהו שיש לך אלא בכמה אנרגיה קינטית המולקולה הממוצעת בחומר נושאת סביבה. במקרה שלא פועלים על עצם חיכוך או כוחות פיזור, נשמרת גם אנרגיה מכנית.
האוויר בתנור שלך מחומם באמצעות הסעה, כלומר כאשר אוויר מחומם מפזר את האנרגיה שלו לכל מה שאתה אופה. (בגלל זה נהיה כל כך חם כשאתה מבשל בקיץ.) לבסוף, יש קרינה, שבה גלי אנרגיית חום מפציצים את האוכל שלך; המיקרוגל שלך משתמש בקרינה. צורה של אנרגיה הנובעת מתנועה אקראית של מולקולות הגופים, אשר עשויה להיות מועברת על ידי הולכה, הסעה או קרינה. חום הוא צורת אנרגיה העוברת ממקור לעצם אחר וגם מועברת הלאה לעצמים אחרים בגלל ההבדל בטמפרטורה שלהם. כמובן, החום עובר מחפצים חמים יותר לקרים יותר.