کار ، گرما و تغییر دما
گرما و دما دو مفهوم مهم در ترمودینامیک هستند. گرما به عنوان انرژی گرمای منتقل شده بین دو سیستم در دماهای مختلف که در تماس با هم قرار دارند، تعریف میشود. گرما یک خاصیت مقداری است و با نماد “Q” یا “q” نشان داده میشود. گرما میتواند باعث تغییر دما شود و در فرایند انتقال انرژی گرمایی منتقل شود.
دما نیز به عنوان میزان گرما یا سردی یک جسم تعریف میشود. دما با نماد “T” نشان داده میشود و واحد آن در سیستم بینالمللی واحدها (SI) کلوین (K) است. تغییر دما تا زمانی اتفاق میافتد که سیستم در یک فاز قرار دارد و تغییر فازی در آن صورت نگرفته است.
گرما و دما در فیزیک و ترمودینامیک دو مفهوم متفاوت هستند. گرما به عنوان انرژی جابجا شده از یک جسم به جسم دیگر یا از ناحیه به ناحیه دیگر، طی برهمکنشهای گر مایی تعریف میشود، در حالی که دما به عنوان میزان گرمای یک جسم تعریف میشود. گرچه گرما خود به خود از یک جسم گرمتر به یک جسم خنکتر جریان مییابد، اما با استفاده از یک پمپ حرارتی میتوان انرژی را از بدن سردتر به بدن گرمتر منتقل کرد.
تغییر دما به واسطه انتقال گرما از یک جسم به جسم دیگر اتفاق میافتد. رسانش، تابش و همرفت (convection) از جمله روشهای انتقال گرما هستند. در رسانش، گرما به واسطه جنبش ذرات ایجاد میشود و برخورد اتمهای پر جنب و جوش با اتمهای مجاور، انرژی جنبشی را منتقل میکند. بعضی از مواد مانند فلزات رسانای گرمایی خوبی دارند و بعضی دیگر نارسانای گرمایی هستند.
در کل، گرما و دما دو مفهوم مهم در ترمودینامیک هستند که با هم ارتباط دارند. گرما به عنوان انرژی جابجا شده از یک جسم به جسم دیگر تعریف میشود و میتواند باعث تغییر دما شود. دما به عنوان میزان گرمای یک جسم تعریف میشود و با استفاده از پمپ حرارتی میتوان انرژی را از بدن سردتر به بدن گرمتر منتقل کرد. تغییر دما تا زمانی اتفاق میافتد که سیستم در یک فاز قرار دارد و تغییر فازی در آن صورت نگرفته است. رسانش، تابش و همرفت از جمله روشهای انتقال گرما هستند که در رسانش، گرما به واسطه جنبش ذرات ایجاد میشود و برخورد اتمهای پر جنب و جوش با اتمهای مجاور، انرژی جنبشی را منتقل میکند. بعضی از مواد مانند فلزات رسانای گرمایی خوبی دارند و بعضی دیگر نارسانای گرمایی هستند.