Tutustu lämmönsiirtoon ja tiedä lämmön ja lämpötilan ero. Lisätietoja lämmönsiirrosta ja lämmön ja lämpötilan suhteesta. Encyclopædia Britannica, Inc. Katso kaikki tämän artikkelin videot
lämpöä , energia, joka siirtyy kehosta toiseen eron seurauksena lämpötila . Jos kaksi ruumista eri lämpötiloissa tuodaan yhteen, energia siirtyy eli lämpö virtaa kuumemmasta kappaleesta kylmempään. Tämän energiansiirron vaikutus on yleensä, mutta ei aina, kylmemmän ruumiin lämpötilan nousu ja kuumemman ruumiin lämpötilan lasku. Aine voi absorboida lämpöä ilman lämpötilan nousua vaihtamalla fysikaalisesta tilasta (tai faasista) toiseen kiinteästä aineesta nesteeseen (sulaminen), kiinteästä aineesta höyryksi (sublimaatio), nestemäisestä höyryksi. (kiehuva) tai yhdestä kiinteästä muodosta toiseen (kutsutaan yleensä kiteiseksi siirtymäksi). Tärkeä ero lämmön ja lämpötilan välillä (lämpö on energian muoto ja lämpötila, joka mittaa kehossa olevan energian määrää) selvennettiin 1700- ja 1800-luvuilla.
mikä on TCP / IP ja mitä se tarkoittaa?
Koska kaikki energiamuodot, lämpö mukaan lukien, voidaan muuntaa työksi, energiamäärät ilmaistaan työyksikköinä, kuten joulea , jalka-kiloa, kilowattituntia tai kaloreita. Kehoon lisättyjen tai sieltä poistettujen lämpömäärien ja kehon tilaan kohdistuvien vaikutusten suuruuden välillä on tarkkoja suhteita. Kaksi yleisimmin käytettyä lämpöyksikköä ovat kalori ja brittiläinen lämpöyksikkö (BTU). Kalori (tai gramma-kalori) on energiamäärä, joka tarvitaan yhden gramman veden lämpötilan nostamiseen 14,5: stä 15,5 ° C: seen; BTU on energiamäärä, joka tarvitaan yhden kilon veden lämpötilan nostamiseen 63: sta 64 ° F: seen. Yksi BTU on noin 252 kaloria. Molemmat määritelmät tarkentavat, että lämpötilan muutokset on mitattava yhden ilmakehän vakiopaineessa, koska mukana olevat energiamäärät riippuvat osittain paineesta. Ruokien energiasisällön mittauksessa käytetty kalorimäärä on suuri kalorikilogramma eli kilokalori, joka vastaa 1000 grammaa kaloria.
Yleensä energiamäärää, joka tarvitaan aineen massayksikön nostamiseksi tietyn lämpötila-ajan läpi, kutsutaan lämpökapasiteetti , tai ominaislämpö , kyseisestä aineesta. Energian määrä, joka tarvitaan ruumiin lämpötilan nostamiseen yhden asteen mukaan, vaihtelee asetettujen rajoitusten mukaan. Jos lämpöä lisätään vakiotilavuuteen rajoitettuun kaasuun, lämmön määrä, joka tarvitaan yhden asteen lämpötilan nousun aikaansaamiseksi, on pienempi kuin jos lämpöä lisätään samaan kaasuun, joka voi vapaasti laajentua (kuten sylinterissä, jossa on liikkuva mäntä ) ja niin myös työ. Ensimmäisessä tapauksessa kaikki energia menee kaasun lämpötilan nostamiseen, mutta toisessa tapauksessa energia ei vain lisää kaasun lämpötilan nousua, vaan antaa myös tarvittavan energian kaasun tekemälle työlle. mäntä. Näin ollen aineen ominaislämpö riippuu näistä olosuhteista. Yleisimmin määritetyt ominaislämmöt ovat ominaislämpö vakiotilavuudessa ja ominaislämpö vakiopaineessa. Monien kiinteiden elementtien lämpökapasiteetin osoitettiin olevan läheisessä yhteydessä niiden komponentteihin atomipainot ranskalaiset tutkijat Pierre-Louis Dulong ja Alexis-Thérèse Petit vuonna 1819. Ns. Dulongin ja Petitin laki oli hyödyllinen määritettäessä tiettyjen metalliosien atomipainoja, mutta siihen on monia poikkeuksia; poikkeamat havaittiin myöhemmin selitettäviksi kvanttimekaniikan perusteella.
On väärin puhua kehon lämmöstä, koska lämpö rajoittuu siirrettävään energiaan. Kehoon varastoitu energia ei ole lämpöä (eikä se myöskään toimi, koska työ on myös kulkeutuvaa energiaa). On kuitenkin tapana puhua järkevistä ja piilevä lämpö . Piilevä lämpö, jota kutsutaan myös höyrystyslämpö , on energiamäärä, joka tarvitaan nesteen muuttamiseksi höyryksi vakiolämpötilassa ja -paineessa. Kiinteän aineen sulattamiseksi nesteeksi tarvittavaa energiaa kutsutaan fuusion lämpö , ja sublimaatiolämpö on energia, joka tarvitaan kiinteän aineen muuttamiseksi suoraan höyryksi, nämä muutokset tapahtuvat myös vakiolämpötilan ja paineen olosuhteissa.
Ilma on seos kaasuja ja vesihöyryä, ja ilmassa olevan veden on mahdollista vaihtaa faasia; ts. se voi muuttua nestemäiseksi (sade) tai kiinteäksi (lumi). Vaiheenmuutokseen liittyvän energian (piilevä lämpö) ja lämpötilan muutokseen tarvittavan energian erottamiseksi otettiin käyttöön järkevä lämpö. Vesihöyryn ja ilman seoksessa järkevä lämpö on energia, joka tarvitaan tietyn lämpötilamuutoksen aikaansaamiseksi ilman vaihemuutokseen tarvittavaa energiaa.
miksi bakteereilla on restriktioentsyymejä
