Топлотна енергија

Наука о топлоти


Топлота је пренос енергије са једног предмета на други због разлике у температури. Топлота се може мерити у џулима, БТУ (британска топлотна јединица) или калоријама.

Топлота и температура су уско повезани, али нису иста ствар. Температура предмета одређује се брзином кретања његових молекула. Што се молекули брже крећу, температура је виша. Кажемо да су предмети који имају високу температуру врући, а предмети са ниском температуром хладни.

Преношење топлоте

Када се два предмета комбинују или додирују, њихови молекули ће пренети енергију која се назива топлота. Покушаће да дођу до тачке у којој обоје имају исту температуру. То се назива равнотежа. Топлина ће тећи из топлијег предмета у хладнији. Молекули у врућем објекту ће се успорити, а молекули у хладнијем објекту ће се убрзати. На крају ће доћи до тачке када имају исту температуру.

То се дешава све време око вас. На пример, када узмете коцку леда и ставите је у топлу сода. Коцка леда ће постати топлија и топити се, док ће се сода хладити.

Врући објекти проширују

Када се нешто загреје, прошириће се или постати веће. Истовремено, када нешто захлади, смањиће се. Ово својство се користи за израду жива термометри. Вод у термометру је заправо течна жива. Како се течност загрева, она ће се ширити и дизати у термометру да би показала вишу температуру. Експанзија и стезање због температуре омогућава термометру да ради.

Провођење топлоте

Када се топлота преноси са једног предмета на други, то се назива проводљивост. Неки материјали проводе топлоту боље од других. На пример, метал је добар проводник топлоте. За кување користимо метал у лонцима и шерпама јер ће брзо преместити топлоту из пламена у нашу храну. Крпа, попут ћебе, није добар проводник топлоте. Пошто није добар проводник, покривач добро делује да нас ноћу греје јер неће проводити топлоту из наших тела према хладном ваздуху.

Држава која мења материју

Топлота утиче на стање материје. Материја може променити стање на основу топлоте или температуре. Постоје три стања која материја може да заузме у зависности од њене температуре: чврста, течна и гасна. На пример, ако је вода хладна и њени молекули се крећу врло споро, биће чврста супстанца (лед). Ако се мало загреје, лед ће се растопити и вода ће постати течност. Ако у воду додате пуно топлоте, молекули ће се кретати врло брзо и постаће гас (пара).