Ջերմաստիճան
Առօրյա կյանքում տարբեր մարմինների ջերմային վիճակը բնութագրելու համար մենք օգտվում ենք տաք, սառը հասկացություններից: Մեր զգայարանների օգնությամբ մենք կարողանում ենք տաք մարմինը տարբերել սառը մարմնից, սակայն տաքացվածության աստիճանն այս դեպքում հստակ չի որոշվում:
Ջերմաստիճանը մարմինների տաքացվածության աստիճանը քանակապես բնութագրող ֆիզիկական մեծություն է:
Մարմնի ջերմաստիճանը չափում են ջերմաչափով: Կենցաղում լայն տարածում ունեն սնդիկով կամ սպիրտով աշխատող ջերմաչափները:
Դրանց աշխատանքի հիմքում ընկած է տաքացնելիս հեղուկի ընդարձակման երևույթը: Հեղուկային ջերմաչափը կազմված է հեղուկի պահեստարանից, բարակ խողովակից և սանդղակից:
Ջերմաչափները լինում են հեղուկային, մետաղական, էլեկտրական և այլն:
Ջերմաստիճանը որոշելու համար օգտվում են ջերմաստիճանային տարբեր սանդղակներից՝ Ցելսիուսի և Ֆարենհայտի սանդղակներից:
Ցելսիուսի սանդղակով 0°C ջերմաստիճանը համապատասխանում է հալվող սառցի ջերմաստիճանին, իսկ 100°C-ը՝ նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում ջրի եռման ջերմաստիճանին:
Բացի Ցելսիուսի և Ֆարենհայտի սանդղակներից կիրառվում են նաև Կելվինի և Ռեոմյուրի սանդղակները:Միջավայրի ջերմաստիճանը չափելու համար ջերմաչափը տեղադրում են այդ միջավայրում և սպասում այնքան, մինչև ջերմաչափի ցուցմունքը դադարի փոխվել: Այդ դեպքում, ջերմաչափը և միջավայրը միմյանց հետ ջերմային հավասարակշռության մեջ կլինեն և ջերմաչափի ցուցմունքը միջավայրի ջերմաստիճանը կլինի։ Հետևաբար.
Ջերմաստիճանը մարմնի ջերմային հավասարակշիռ վիճակը բնութագրող ֆիզիկական մեծություն է:
Օրինակ
Մարդու մարմնի ջերմաստիճանը չափում են բժշկական ջերմաչափով: Ի տարբերություն սովորական ջերմաչափի` բժշկական ջերմաչափի խողովակի ստորին մասը նեղացված է, ինչի հետևանքով չափումից հետո ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող միջավայր տեղափոխելիս ջերմաչափի ցուցմունքը չի փոխվում: Սնդիկի սյունը սկզբնական վիճակին վերադարձնելու համար անհրաժեշտ է ջերմաչափը թափահարել: Հայտնի է, որ ցանկացած ջերմաստիճանում նյութը կազմված է միատեսակ մոլեկուլներից, որոնք կատարում են անկանոն շարժում: Ջերմաստիճանը բարձրացնելիս մոլեկուլներն սկսում են ավելի արագ շարժվել, դրանց միջին կինետիկ էներգիան մեծանում է: Այսպիսով.
Ջերմաստիճանը մարմինը կազմող մոլեկուլների անկանոն շարժման կինետիկ էներգիայի չափն է:
Մարմինների ջերմաստիճանը կարող է փոփոխվել լայն սահմաններում: Բնության մեջ հանդիպող ամենացածր ջերմաստիճանը –273°C-ն է. այդ ջերմաստիճանում նյութը կազմող մոլեկուլները դադարում են շարժվելուց:
1. Հեղուկ ազոտի ջերմաստիճանը –200°C է:
2. Արեգակի մակերևույթին ջերմաստիճանը +6000°C է:
3. Տաքարյուն կենդանիներից ամենաբարձր ջերմաստիճանն ունեն թռչունները՝ 40–41°C:
4. Մարդու բնականոն ջերմաստիճանը մոտ 36,6°C է, իսկ 42°C -ի դեպքում նա կարող է կորցնել գիտակցությունը: Տաք վառարանի մասին ասում են,որ այն ունի բարձր ջերմաստիճան,իսկ սառույցի կտորի մասին` որ այն ունի ցածր ջերմաստիճան։Եթե տաքն ու սառը մարմինները հպվում են,ապա որոշ ժամանակ անց նրանց ջերմաստիճանները հավասարվում են։Այս դեպքում ասում են ,որ նրանք միմյանց հետ ջերմային հավասարակշռության վիճակում են։
Դասարանական աշխատանք.
Պատասխանել հարցերին
- Ի՞նչ է բնութագրում ջերմաստիճանը։
Ջերմաստիճանը մարմինների տաքացվածության աստիճանը քանակապես բնութագրող ֆիզիկական մեծություն է:
- Ե՞րբ են մարմինները ջերմային հավասարակշռության վիճակում։
Տաք վառարանի մասին ասում են,որ այն ունի բարձր ջերմաստիճան,իսկ սառույցի կտորի մասին` որ այն ունի ցածր ջերմաստիճան։Եթե տաքն ու սառը մարմինները հպվում են,ապա որոշ ժամանակ անց նրանց ջերմաստիճանները հավասարվում են։Այս դեպքում ասում են ,որ նրանք միմյանց հետ ջերմային հավասարակշռության վիճակում են։
- Ջերմաչափների ի՞նչ տեսակներ գիտեք։
հեղուկային, մետաղական, էլեկտրական և այլն:
- Ի՞նչպես պետք է օգտվել բժշկական ջերմաչափից։
Մարդու մարմնի ջերմաստիճանը չափում են բժշկական ջերմաչափով: Ի տարբերություն սովորական ջերմաչափի` բժշկական ջերմաչափի խողովակի ստորին մասը նեղացված է, ինչի հետևանքով չափումից հետո ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող միջավայր տեղափոխելիս ջերմաչափի ցուցմունքը չի փոխվում: