Isı, enerjinin cisimler arasındaki geçişinden anlaşılır ve kalori (cal) veya joule (j) cinsinden ölçülebilir. Sıcaklık Celsius (ºC), Fahrenheit (ºF) veya Kelvin (K) cinsinden ölçülür ve moleküllerin ajitasyon seviyesiyle ilişkilidir.
Bunlar, Fiziğin bir alanı olan termolojiden iki kavramdır. İçinde, ısı kavramı, ısı enerjisini, bir vücudun daha yüksek sıcaklıktaki, bu enerjinin bir kısmını daha düşük sıcaklıktaki başkalarına iletme kapasitesini temsil eder.
Sıcaklık kavramı, uygun bir şekilde, bir maddenin moleküllerinin veya atomlarının çalkalanmasını temsil ederken. Atomların ve moleküllerin hareketi ne kadar sıcaksa, ne kadar büyükse, bu hareket o kadar soğuktur.
| Sıcaklık | Sıcaklık | |
| Özellikler | Daha sıcaktan daha soğuk cisimlere moleküler kinetik enerji geçişi. | Termal duruma göre moleküllerin ve atomların ajitasyon seviyesi. |
| Nasıl ölçülür? | Vücutlar veya sistemler arasında termal enerjinin geçişine ilişkin hesaplama. | Termometreler, moleküllerin ve atomların hareketinden üretilen sıcaklığı ölçer. |
| ölçü birimleri |
|
|
Birisi "ateşli" dediğinde, bu bir hatadır. Hiç kimse ve hiçbir şey ısıya sahip olamaz. Isı sahiplenilmez veya depolanmaz, kişinin kastettiği, ortamın yüksek sıcaklığıyla ilgili bir termal duyumu ifade eder.
Isı nedir?
Isı, enerjinin daha sıcak bir sistemden veya vücuttan daha soğuk olana aktarılması anlamına gelir. Vücutlar termal dengeye eğilimlidir. Yani, iki veya daha fazla cisim farklı sıcaklıklara sahip olduğunda, bu sıcaklık eşitlenme ve dengelenme eğilimindedir.
Bunun için daha yüksek sıcaklıktaki vücut, daha düşük olana enerji verir. Bu şekilde, iki cismin aynı sıcaklığa ulaşma ve termal dengeye girme eğilimi vardır.
Isı, iletim, konveksiyon veya radyasyon yoluyla hareket edebilir. İlk ikisi, vücutlar arasında fiziksel temas gerektirir, ikincisi, temasa gerek kalmadan ısının elektromanyetik dalgalarla yayılması yoluyla hareket eder.
- Sürme. Bir demir çubuğun ucunu ısıttığımızda ısı iletilir ve kısa sürede tüm çubuk ısınır.
- Konveksiyon. Ocaktaki bir su kabı, konveksiyon bölgeleri oluşturur, en sıcak su yükselir ve tüm sıvıyı ısıtır.
- Işınlama. Güneş, Dünya ile temas halinde olmasa bile, ısıyı elektromanyetik dalgalar şeklinde yayar. Bu dalgalar uzayda seyahat eder ve gezegenin sıcaklığından sorumludur.
Termal enerji transferi Joule (J) veya kalori (cal) cinsinden ölçülebilir. Her kalori 4,1868 Joule enerjiyi temsil eder (1cal = 4,1868J).
Aynı önlemler yiyeceklerde bulunur ve onları yediğimizde sahip oldukları enerji miktarını temsil eder.
Sıcaklık nedir?
Sıcaklık, moleküllerin (kinetik) enerjisini belirleyen bir fizik kavramıdır. Bu enerjinin bir cismin (veya sistemin) termal durumu üzerinde etkisi vardır.
Bir sistem içinde, moleküllerin kinetik enerjisi ne kadar yüksekse, sıcaklığı da o kadar yüksektir. Aynı şey tam tersi için de geçerli: Moleküllerin hareketi ne kadar küçükse, sistem o kadar soğuk olur.
Sıcaklığı ölçmek için genellikle bir termometre kullanılır. Termometreler cıva içerir ve genleşme derecesi, seviyenin sıcaklığı göstermesine neden olur.
Bu değerler üç farklı ölçekte sunulabilir: Celsius, Fahrenheit ve Kelvin. Bu ölçümler, suyun erime noktasına (0 °C) ve kaynama noktasına (100 °C) dayanmaktadır. Bu nedenle, 0 °C = 32 °F = 273K ve 100 °C = 212 °F = 373K.
Sıcaklık ölçeklerini dönüştürmek için formüller:
- Kelvin - Santigrat: K - 273 = °C (örn: 373K = 100°C / 373 - 273 = 100)
- Fahrenheit - Santigrat: °F - 32: 1,8 = °C (örn.: 95 °F = 35 °C / (95 - 32): 1,8 = 63: 1,8 = 35)
Fizikte ısı ve sıcaklık
Termal enerji arasındaki ilişkileri inceleyen Fizik alanına Termoloji denir.
Termal enerjinin sistemler arasındaki geçişini ve her maddenin durumunu değiştirmek için gereken sıcaklığı hesaplar.
Termoloji, çeşitli termal ilişkilerin temeli olarak ısı ve sıcaklık kavramlarını kullanır. Örneğin:
- özısı
- hissedilen sıcaklık
- gizli ısı
- termal kapasite
- termal denge
- Sürme
- Konveksiyon
- Işınlama
- Isı akısı
- Kalori
İlgili? Şuna da bakın:
- Sera etkisi ve küresel ısınma
- İklim ve hava durumu
