Когда мы находимся на солнце достаточно долго, мы потеем из-за жары. Это тепло представляет собой форму энергии солнечного света, которая достигает поверхности земли. Кубики льда также тают под воздействием солнечных лучей. Все зависит от температуры и тепла.
Что такое температура и тепло? В чем различия и их связь? По сути, тепло - это энергия, которая движется, а температура - это просто мера, выражающая степень тепла или холода чего-либо. Если причина в тепле, то в результате температура.
Например, таяние льда происходит из-за передачи солнечной энергии посредством излучения. Помимо излучения, тепло может также перемещаться за счет теплопроводности и конвекции.
Температура и тепло
Итак, прежде чем мы обсудим это дальше, давайте сначала разберемся, что такое температура и тепло.
Высокая температура
Тепло - это форма энергии, которая передается между двумя или более системами или системами и окружающей их средой в зависимости от разницы температур между ними. Теплота выражается в джоулях. Однако часто используется та же единица калорий, что и 4,2 джоуля.
Как упоминалось ранее, теплопередача может происходить тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.
Проводимость - это процесс передачи тепла, когда тепло передается от более горячего конца к более холодному концу объекта без фактического движения молекул. Проводимость возникает, когда тепло проходит через твердое тело.
(Также читайте: понятие количеств и единиц измерения)
Есть несколько материалов, которые могут быть проводником или нет. Хорошие проводники позволяют тепловой энергии легко проходить через проводники, например железо, серебро и медь. Между тем, плохие проводники не могут должным образом проводить тепловую энергию, например стекло и пластик. Их еще называют изоляторами.
Конвекция - это передача тепла в жидкости от более высокой температуры к более низкой температуре из-за движения жидкости. Конвекция может возникать в жидкостях и газах. Конвекционное смещение сопровождается смещением частиц, поэтому образование твердых тел невозможно.
Конвекция может возникать из-за разницы в плотности из-за нагрева. Плотность холодного объекта больше, чем у горячего. Пример передачи тепла путем конвекции - кипячение воды. Вода внизу сначала нагреется, а затем переместится наверх. Вода наверху холоднее и содержит большую массу предметов, чем горячая вода, поэтому она падает под действием силы тяжести.
Наконец, передача тепла может происходить с помощью излучения. Излучение возникает, когда для передачи тепла не требуется никакая среда, например солнечный свет, достигающий земли. Между Солнцем и Землей есть только вакуум, но мы все еще можем чувствовать тепловую энергию Солнца.
Температура
Температура и тепло связаны друг с другом, поскольку имеют причинно-следственную связь. Теплопередачу можно подтвердить и измерить по температуре. Например, днем становится жарче ночью. Это потому, что днем солнце излучает тепловую энергию и ощущается на земле. Но ночью мы не получаем солнечного света, поэтому температура не такая высокая, как днем.
Для измерения температуры используется множество инструментов, одним из которых является термометр. Температура определяется путем считывания уровня жидкости в термометре с помощью градусной шкалы на термометре. Но сейчас есть много цифровых термометров, которые напрямую показывают количество градусов измеренной температуры. Традиционные термометры используют принцип расширения веществ за счет тепловой энергии.
Существует три типа термометров для измерения температуры: клинические термометры, лабораторные термометры и термометры максимума-минимума.
Клинические термометры обычно используются для измерения температуры тела человека и имеют ограниченный диапазон. При высоких температурах стекло и ртуть в термометре расширяются до уровня, который приводит к поломке термометра. Клинические термометры нельзя использовать для измерения экстремальной температуры, например участков огня, потому что стекло может плавиться.
Лабораторные термометры используются для измерения температуры других предметов, кроме человеческого тела. Диапазон температур от -10oC до 110oC. Последний тип термометра - это термометр максимума-минимума, который используется для измерения максимальной и минимальной температуры в течение дня. Обычно используется для измерения погоды.
