आपने देखा होगा कि अगर आप अपने दूध को टेबल पर गर्म रखते हैं, तो थोड़ी देर बाद दूध गर्म हो जाएगा। दूसरी ओर, यदि आप एक गिलास ठंडे सोडा को आराम करने के लिए छोड़ देते हैं, तो यह गर्म होगा, है ना?! ये क्यों हो रहा है? ठंडी चीजें गर्म क्यों होती हैं और गर्म चीजें ठंडी क्यों होती हैं?
कुंआ, तापमान बदलता है, गर्मी तथा ठण्ड हमारे दिन-प्रतिदिन की घटनाएं हैं जिनका अध्ययन एक विज्ञान द्वारा किया जाता है जिसे के रूप में जाना जाता है ऊष्मप्रवैगिकी. यह शब्द ग्रीक भाषा से आया है और यदि हम इसे विभाजित करते हैं, तो हमारे पास निम्नलिखित हैं:
अवधि बोले तो "तपिश"
गतिकीबोले तो "आंदोलन"
तो, काफी सरलता से, ऊष्मप्रवैगिकी अध्ययन करता है "गर्मी की गति"।
दूध और सोडा से बनता है अणुओं, जो छोटे कण हैं। जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, ये अणु लगातार घूमते रहते हैं, एक तरफ से दूसरी तरफ जाते रहते हैं। नीचे दिखाए गए गतिमान अणु पानी के हैं:
गतिमान जल के अणु
यदि वे ठंडे हैं, तो इसका मतलब है कि उनमें ऊर्जा कम है और इसलिए वे बहुत धीमी गति से चलते हैं।हालांकि, अगर ये अणु ऊर्जा प्राप्त करते हैं, तो वे गर्म हो जाएंगे, यानी उच्च तापमान के साथ, और बहुत तेजी से आगे बढ़ना शुरू कर देंगे।
हमारे चारों ओर की हवा भी अणुओं से बनी होती है, जैसे नाइट्रोजन गैस के अणु (N .)2) और ऑक्सीजन गैस (O .)2).
कप के चारों ओर की हवा, तरल वाष्प और कप के अंदर का तरल सभी निरंतर गति में अणुओं से बने होते हैं।
तो क्या होता है तरल में अणु हवा में अणुओं के संपर्क में आते हैं। जब ये अणु टकराते हैं (एक दूसरे से टकराते हैं), जो तेज (गर्म तरल) होते हैं, वे ऊर्जा खो देते हैं और धीमी गति से चलने लगते हैं, जबकि अणु जो सुस्त थे वे ऊर्जा प्राप्त करते हैं और तेज हो जाते हैं।
गर्म तरल से हवा में ऊर्जा स्थानांतरित होती है।यदि तरल ठंडा है, जैसे ठंडा शीतलक, विपरीत प्रक्रिया होगी, ऊर्जा हवा से ठंडे तरल में स्थानांतरित हो जाएगी। इन प्रक्रियाओं को के रूप में जाना जाता है हीट एक्सचेंज।
ऊष्मा ऊर्जा का एक रूप है, जिसे तापीय ऊर्जा कहा जाता है, जिसे उच्च तापमान प्रणाली से निम्न तापमान प्रणाली में स्थानांतरित किया जाता है।न ही।
यह ऊष्मा विनिमय पहले द्रव की सतह पर अणुओं के बीच होता है और फिर उनके नीचे के अणुओं तक पहुँचता है। यह प्रोसेस तब तक होता है जब तक कि दो (तरल और वायु) एक ही ऊर्जा की स्थिति में नहीं पहुंच जाते, जिसे कहा जाता है थर्मल बैलेंस.
दूसरे शब्दों में, परिणाम यह है कि समय के साथ, सभी अणु एक ही गति से आगे बढ़ेंगे, अर्थात तरल का तापमान आसपास की हवा के समान होगा।
यह भी समझाता है गर्म दूध को फूंकने पर वह जल्दी ठंडा क्यों हो जाता है. दूध को फूंक मारकर हम दूध के अणुओं से टकराने वाले हवा के अणुओं की मात्रा बढ़ा रहे हैं। इस प्रकार, दूध के स्थिर रहने की तुलना में अधिक ऊष्मा विनिमय होता है और केवल इसके सतह के अणु हवा के अणुओं के संपर्क में आते हैं।
जब हम दूध को फूंक मारते हैं तो यह तेजी से ठंडा होता है क्योंकि यह अधिक वायु अणुओं के संपर्क में आता है
जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक