Šilumos energija
Šilumos mokslas
| Šiluma yra energijos perdavimas iš vieno objekto į kitą dėl temperatūros skirtumo. Šiluma gali būti matuojama džauliais, BTU (britų terminis vienetas) arba kalorijomis.
Šiluma ir temperatūra yra glaudžiai susiję, tačiau jie nėra tas pats. Objekto temperatūra nustatoma pagal tai, kaip greitai juda jo molekulės. Kuo greičiau molekulės juda, tuo aukštesnė temperatūra. Mes sakome, kad objektai, turintys aukštą temperatūrą, yra karšti, o objektai su žema temperatūra - šalti.
Šilumos perdavimas Sujungus du daiktus arba liečiant vienas kitą, jų molekulės perduos energiją, vadinamą šiluma. Jie bandys pasiekti tašką, kur jų abiejų temperatūra yra vienoda. Tai vadinama pusiausvyra. Šiluma tekės iš karštesnio objekto į šaltesnį. Karštesniame objekte esančios molekulės lėtės, o šaltesnio objekto - spartės. Galų gale jie pasieks tą pačią temperatūrą.
Tai vyksta visą laiką aplink jus. Pavyzdžiui, paėmus ledo kubelį ir įdėjus į šiltą sodą. Ledo kubas taps šiltesnis ir ištirps, o soda atvės.
Išskleisti karštus objektus Kai kažkas bus karščiau, jis išsiplės arba padidės. Tuo pačiu metu, kai kažkas bus šaltesnis, jis sumažės. Ši savybė naudojama gaminti
gyvsidabris termometrai. Termometro linija iš tikrųjų yra skystas gyvsidabris. Kai skystis tampa karštesnis, jis išsiplės ir pakils termometre, kad būtų rodoma aukštesnė temperatūra. Termometro veikimas leidžia išsiplėsti ir susitraukti dėl temperatūros.
Šilumos laidumas Kai šiluma pereina iš vieno objekto į kitą, tai vadinama laidumu. Kai kurios medžiagos praleidžia šilumą geriau nei kitos. Pavyzdžiui, metalas yra geras šilumos laidininkas. Gamindami maistą puoduose ir keptuvėse naudojame metalą, nes jis greitai perduos šilumą nuo liepsnos iki mūsų maisto. Audiniai, kaip ir antklodė, nėra geras šilumos laidininkas. Kadangi tai nėra geras dirigentas, antklodė gerai veikia, kad naktį mums būtų šilta, nes ji neišveda mūsų kūno šilumos į šaltą orą.
Materijos kintanti būsena Šiluma turi įtakos materijos būklei. Medžiaga gali pakeisti būseną priklausomai nuo šilumos ar temperatūros. Pagal materijos temperatūrą materija gali užimti tris būsenas: kieta, skysta ir dujinė. Pavyzdžiui, jei vanduo yra šaltas ir jo molekulės juda labai lėtai, tai bus kieta medžiaga (ledas). Jei kai kurie sušildys, ledas ištirps ir vanduo taps skystis. Jei į vandenį įnešite daug šilumos, molekulės judės labai greitai ir tai taps dujomis (garais).