Όταν μελετήσαμε τις έννοιες της θερμικής ισορροπίας δύο ή περισσοτέρων ουσιών, το είδαμε αν αυτές σώματα διαφορετικών θερμοκρασιών έρχονται σε επαφή, μετά από λίγο καιρό φτάνουν στο ίδιο θερμοκρασία. Η εξήγηση για αυτό το φαινόμενο έχει προταθεί εδώ και πολύ καιρό βάσει ενός μοντέλου που ονομάζεται θερμαντικός. Σε αυτό το μοντέλο, ειπώθηκε ότι όλα τα σώματα είχαν, εσωτερικά, το θερμιδικό, που ήταν μια υγρή και αόρατη ουσία με αμελητέο βάρος.
Επίσης σε αυτό το μοντέλο, ειπώθηκε ότι όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του σώματος, τόσο πιο θερμιδικό είχε μέσα. Επομένως, όταν δύο σώματα με διαφορετικές θερμοκρασίες τέθηκαν σε επαφή, η διέλευση θερμίδων από το σώμα περισσότερο ζεστό στο κρύο σώμα, προκαλώντας μείωση της θερμοκρασίας του πρώτου και αύξηση της θερμοκρασίας του δεύτερου σώμα. Έτσι, η θερμιδική ροή σταμάτησε μόνο όταν τα σώματα έφτασαν στη θερμική ισορροπία. Η ιδέα των θερμίδων δεν κράτησε πολύ, αντικαταστάθηκε σύντομα από μια άλλη πιο εύλογη θεωρία, στην οποία το θερμότητα θεωρείται ως μια μορφή ενέργειας.
Σήμερα γνωρίζουμε ότι η θερμότητα είναι η ενέργεια που μεταφέρεται αυθόρμητα από το ένα σώμα στο άλλο, αποκλειστικά λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ τους. Γνωρίζουμε επίσης ότι όταν έρθουμε σε επαφή δύο σώματα με διαφορετικές θερμοκρασίες, θερμικά απομονωμένα από το περιβάλλον, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα παρατηρούμε ότι βρίσκονται σε θερμική ισορροπία. Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι υπήρξε μεταφορά ενέργειας από το «θερμότερο» σώμα στο «ψυχρότερο» σώμα, έως ότου και οι δύο είχαν την ίδια θερμοκρασία.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)
Για να μελετήσετε τις ανταλλαγές θερμότητας μεταξύ δύο ή περισσότερων σωμάτων, ειδικά όταν ένα από αυτά βρίσκεται σε υγρή κατάσταση, είναι βολικό να έχετε ένα κατάλληλο δοχείο, το οποίο επιτρέπει τη λήψη, άμεσα ή έμμεσα, της αξίας των ποσών θερμότητας που ανταλλάσσονται μεταξύ του σώματα. Αυτός ο τύπος δοχείου, που διευκολύνει τη θερμική επαφή μεταξύ των σωμάτων και καθιστά δύσκολη την ανταλλαγή θερμικής ενέργειας με το εξωτερικό περιβάλλον, δίνουμε το όνομα του θερμιδόμετρο.
Επομένως, μπορούμε γενικά να πούμε ότι κάθε δοχείο που είναι θερμικά μονωμένο από το εξωτερικό περιβάλλον είναι ένα θερμιδόμετρο. Το θερμιδόμετρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ειδικής θερμότητας των ουσιών. Γενικά, το νερό χύνεται στο εσωτερικό του και, μετά από σύντομο χρονικό διάστημα, με το σύστημα σε ισορροπία θερμικό, τοποθετείτε ένα σώμα που θέλετε να μελετήσετε μέσα στο νερό, με μια αρχική θερμοκρασία διαφορετική από το σύστημα θερμιδόμετρο νερού. Το παρακάτω σχήμα δείχνει ένα βασικό παράδειγμα θερμιδόμετρου.
Από τον Domitiano Marques
Αποφοίτησε στη Φυσική
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Θερμιδόμετρο"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calorimetro.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.
