Vrućina u odnosu na temperaturu
Toplina i temperatura dva su pojma koja se vrlo često koriste u proučavanju fizike i kemije. Dva koncepta odnose se na isto fizičko stanje objekta, ali se razlikuju jedan od drugoga na mnogo načina. Ljudi koriste pojmove naizmjenično, što je pogrešno. Naravno da se toplina tijela povećava kada njegova temperatura raste, ali potrebno je razumjeti razliku između to dvoje kako bismo imali jasnije razumijevanje energije tijela.
Vrućina
Toplina je ukupna energija sadržana u tijelu, kako potencijalna tako i kinetička energija. Potencijalna energija je pohranjena energija dok je kinetička energija energija kretanja. Mjeri se u džulima (J).
Temperatura
Temperatura je mjera kinetičke energije molekula nekog tijela. To je broj koji je povezan s energijom, ali nije sama energija. Mjeri se u brojnim jedinicama kao što su Kelvin, Fahrenheit i Celzijus.
Kada se toplina uvodi u tijelo, njegove se molekule kreću brže. Molekule se udaraju jedna o drugu što proizvodi više topline i temperatura tijela raste. Mjera ovih sudara je temperatura. To implicira da promjena temperature rezultira primjenom topline na tijelo. Uvođenje topline može rezultirati promjenom faze kao što je topljenje leda da postane voda bez ikakve promjene temperature.
Toplina je energija uvedena u tijelo i mjera je sve energije koju tijelo ima, dok je temperatura mjera samo kinetičke energije molekula tijela.
Temperatura je intenzivno svojstvo, dok je toplina ekstenzivno svojstvo. To se može objasniti primjerom. Ako je temperatura vrenja vode 100 stupnjeva Celzijusa, ostat će ista kuhamo li litru ili 50 litara vode. Ali količina topline koja se proizvede kada prokuhamo 1 litru vode manja je u usporedbi s toplinom koja se proizvede kada se 50 litara vode zakuha na 100 stupnjeva Celzijusa.
Još jedan primjer razlike između topline i temperature je korišteni vatromet. Kada upalimo prskalicu, vidimo iskre koje izlaze iz prskalice. To su izbačene čestice metala čija temperatura može ići do 3000 stupnjeva C. Čak i ako neke od tih iskri dotaknu vaše tijelo, niste opečeni jer imaju vrlo malu masu i stoga ne mogu zadržati toplinu. Iako te iskre imaju tako visoke temperature, količina topline koju sadrže je vrlo mala.
Formula za mjerenje topline je sljedeća
Q=CMT
Gdje je Q toplina, C specifični toplinski kapacitet, M masa tijela, a T njegova temperatura.
Sažetak
• Toplina i Temperatura su fizička svojstva tijela.
• Dok je toplina oblik energije, temperatura je mjera koliko je tijelo vruće.
• Temperatura je izravno proporcionalna toplini tijela, pa kada se uvede toplina, temperatura tijela raste.
