Τι είναι η θερμότητα και γιατί τα πράγματα αισθάνονται πιο ζεστά από άλλα;

Τι είναι η θερμότητα;

Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας που μεταφέρεται μεταξύ αντικειμένων ή συστημάτων σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Δεν είναι το ίδιο με τη θερμοκρασία, που είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων μέσα σε ένα αντικείμενο. Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:

* Θερμοκρασία είναι σαν την ταχύτητα των μορίων.

* Θερμότητα είναι η ποσότητα ενέργειας που έχουν αυτά τα μόρια.

Πώς μεταφέρεται η θερμότητα;

Η θερμότητα μπορεί να μεταφερθεί με τρεις τρόπους:

* Conduction: Άμεση επαφή μεταξύ αντικειμένων, όπως όταν αγγίζετε μια καυτή σόμπα.

* CONVECTION: Η κίνηση των υγρών (υγρά ή αέρια), όπως ο αέρας που ανεβαίνει από ένα καυτό καλοριφέρ.

* Ακτινοβολία: Μέσα από ηλεκτρομαγνητικά κύματα, όπως η ζεστασιά του ήλιου.

Γιατί κάποια πράγματα αισθάνονται πιο ζεστά από άλλα;

Υπάρχουν μερικοί λόγοι για τους οποίους τα πράγματα αισθάνονται πιο ζεστά από άλλα:

* Θερμοκρασία: Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία ενός αντικειμένου, τόσο περισσότερη θερμική ενέργεια έχουν τα μόρια που έχουν τα μόρια του και το πιο ζεστό θα αισθανθεί.

* Θερμική αγωγιμότητα: Πόσο εύκολα η θερμότητα μπορεί να ρέει μέσα από ένα υλικό. Τα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί, γι 'αυτό ένα μεταλλικό κουτάλι σε ζεστή σούπα αισθάνεται πιο ζεστό από ένα ξύλινο κουτάλι.

* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Η ποσότητα της θερμικής ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας μιας ουσίας με μια ορισμένη ποσότητα. Το νερό έχει υψηλή ειδική θερμική χωρητικότητα, γι 'αυτό χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να βράσει από άλλα υγρά.

* Η αντίληψή μας: Το δέρμα μας είναι ευαίσθητο στη θερμοκρασία, αλλά δεν είναι πάντα ακριβές. Για παράδειγμα, ένα κρύο μεταλλικό αντικείμενο μπορεί να αισθάνεται ψυχρότερο από ένα ξύλινο αντικείμενο στην ίδια θερμοκρασία, επειδή το μέταλλο διεξάγει θερμότητα μακριά από το δέρμα μας γρηγορότερα.

Εδώ είναι μερικά παραδείγματα:

* Metal vs. Wood: Ένα μεταλλικό αντικείμενο στην ίδια θερμοκρασία με ένα ξύλινο αντικείμενο θα αισθάνεται θερμότερο επειδή το μέταλλο διεξάγει θερμότητα πιο αποτελεσματικά.

* νερό εναντίον άμμου: Η άμμος έχει χαμηλότερη ειδική θερμική χωρητικότητα από το νερό, έτσι θερμαίνεται ταχύτερα και αισθάνεται πιο ζεστά στον ήλιο.

* Sun vs. Moon: Ο ήλιος ακτινοβολεί θερμότητα, ενώ το φεγγάρι αντανακλά το φως. Ο ήλιος αισθάνεται ζεστός επειδή λαμβάνουμε την ακτινοβολία του, ενώ το φεγγάρι αντικατοπτρίζει το φως του ήλιου, αλλά δεν παράγει τη δική του ζέστη.

Έτσι, ενώ η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης μοριακής ενέργειας, η θερμότητα είναι η ίδια η ενέργεια που μεταφέρεται μεταξύ αντικειμένων. Το αίσθημα της "θερμότητας" εξαρτάται από ένα συνδυασμό θερμοκρασίας, αγωγιμότητας, ειδικής θερμικής ικανότητας και της δικής μας αντίληψης.