تعريف دما و گرما و مختصری در مورد آن

همه چیز درباره تعریف دما و گرما

در این تحقیق درباره تعريف دما و گرما از کتاب شیمی دهم اطلاعاتی جمع آوری شده است با دانشچی همراه باشید.

تعریف دما

دما یک کمیّت فیزیکی است که اندازه گرم و سرد بودن را نشان می دهد، با دماسنج می توان دما را اندازه گیری کرد، از ویژگی های ماده، دما است كه به انرژی گرمایی ماده بستگی دارد، دما اندازه گرما در یک ماده را نشان می دهد.

این بدین معناست كه هر چه انرژی گرمایی در ماده ای افزایش پیدا كند دمای آن ماده نیز افزایش می یابد و در واقع انرژی گرمایی و دما رابطه مستقیم با هم دارند. در دو جسمی که دمای متفاوتی دارند تا زمانی که دو جسم به تعادل برسند گرما از جسمی که دمای بیشتر دارد به جسمی که دمای کمتری دارد انتقال می یابد.

تغییر دما در یک جسم با فرایند تبدیل انرژی صورت می گیرد به عنوان مثال در سرد کردن گازها با انبساط گاز، انرژی گرمایی به انرژی کار تبدیل می شود.
یكاهای مختلفی برای اندازه گیری دمای مواد تعریف شده است. تفاوت یکاها، نقطه صفر یکا و مقیاس واحد هر یکا است.

یکاهایی مانند سلسیوس با نماد ℃ ، کِلوین با نماد K، فارنهایت با نماد ℉ و رانکین، برای اندازه گیری دما استفاده می شوند، که از یکای کلوین در دستگاه بین‌المللی استفاده می‌شود و یکای مطلق دما می باشد چرا که نقطه صفر آن، صفر مطلق است در صفر کلوین ذرات داخل ماده هیچ حرکتی ندارند و هیچ گرمایی هم وجود ندارد، ۲۷۳ کلوین معادل ۰ درجه سلسیوس است.

در یکای سلسیوس مبنا نقطه جوش و انجماد آب است که دمای صفر درجه سانتی گراد نقطه منجمد شدن آب و دمای صد درجه سانتی گراد نقطه جوش آب است. همان طور که در بالا ذکر شد برای اندازه‌گیری دما از دماسنج استفاده می‌شود و انواع مختلف دماسنج موجود هستند که برای اندازه‌گیری دما از روش‌های متفاوتی استفاده می کنند.

دماسنج جیوه ای، دیجیتالی، الکلی، لیزری و غیره، به عنوان مثال در دما سنج جیوه ای با استفاده از ویژگی انبساط گرمایی، دما اندازه گیری می شود.

علم ترمودینامیک، علم مطالعه گرما و انرژی است و فرآیندهای مربوط به تغییرات دما را به طور کامل شرح می دهد.

گرما یا حرارت چیست؟

زمانی که دو جسم اختلاف دما دارند به میزان انرژی که از جسمی به جسم دیگر منتقل می شود گرما می گویند، از راه های مختلفی گرما انتقال می یابد: تابش، رسانش و همرفت.

تابش: خورشید، نور و گرمای زمین را تأمین می‌کند و در این روش نیازی به محیط مادی نیست.

رسانش: زمانی که نوک یک میله فلزی را حرارت می دهیم، حرارت در آن نقطه باعث به حرکت در آمدن اتم های آن نقطه از میله می شود، این حرکت و جنب و جوش باعث می شود اتم های نقطه حرارت دیده به اتم های کناری برخورد کنند و انرژی جنبشی انتقال پیدا می کند تا جایی که، گرما به سر دیگری از میله می رسد. فلزات رسانش گرمایی خوبی دارند.

همرفت: زمانی که مایعی را گرم می کنیم و حرارت در پایین مایع قرار دارد، حرارت باعث به حرکت در آمدن و جنب و جوش بین مولکول ها می شود، این جنب و جوش بین مولکول ها فاصله ایجاد می کند و حجم مایع در قسمت پایین افزایش می یابد، چگالی کاهش پیدا می کند و مایع به سمت بالا حرکت می کند.

در مایعات و گازها این روش دیده می شود. انتقال انرژی از یک جسم به جسم دیگر، گرما نام دارد، زمانی که دو سامانه با دو دمای مختلف وجود داشته باشند بر اثر تماس حرارتی، انرژی منتقل می شود.

زمانی که دو جسم با دو دمای متفاوت با هم تماس می گیرند چه اتفاقی می افتد؟ دما در جسم سرد بالا رفته و در جسم گرم دما پایین می رود این فرآیند تا جایی ادامه پیدا می کند که دو جسم هم دما شوند و به دمای یکسانی برسند، این دما، دمای تعادل دو جسم نام دارد.

در سیستم بین‌المللی واحدها یا همان SI، واحد گرما ژول (J) است، در زمینه‌های مهندسی بیشتر از کالری استفاده می شود. واحد استاندارد برای میزان گرمای منتقل شده وات (W) است.

گرما را با نماد Q نمایش می‌دهیم. نماد Q، مقدار کل انرژی منتقل شده به عنوان گرما است زمانی که یک سیستم، گرمای محیط اطراف خود را جذب می‌کند، مقدار Q مثبت (۰< Q) است و زمانی که یک سیستم، گرما را آزاد کرده و به محیط اطرافش می دهد مقدار Q منفی (۰>Q) است.

شار گرمایی: سرعت انتقال حرارت در واحد سطح مقطع (واحد وات بر متر مربع) را گویند.

بیشتر بخوانید: تغییرهای شیمیایی چیست

اختصاصی_دانشچی