வெப்ப மூலங்கள்:
- சூரியன் ஒளியைத் தருவதோடு மட்டுமில்லாமல் வெப்பத்தையும் தருகிறது. இதுவே இயற்கையான வெப்பமூலம் ஆகும்.
- சூரியன் வினாடிக்கு 3.8 x 1026 ஜூல் வெப்ப ஆற்றலை வெளிவிடுகின்றது. இந்த ஆற்றல் அணுக்கரு இணைவு என்ற நிகழ்வினால் உருவாகின்றது.
- கி.மு . 212 -இல் ஆர்க்கிமிடிஸ் என்ற கிரேக்க நாட்டு் அறிஞர், சூரிய ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி உருப்பெருக்கி மூலம் ரோமானியப் போர்க்கப்பல்களைப் எரித்தார்.
- மரக்கட்டைமண்ணெண்ணெய், நிலக்கரி, கரி, பெட்ரோல், எரிவாயு போன்றவற்றை எரிப்பதனால் வெப்ப ஆற்றலை பெறலாம்.
- இரு பரப்புகள் ஒன்றோடொன்று உராயும் பொழுது வெப்பம் வெளிப்படுகிறது.
- மின்னோட்டம் ஒரு கடத்தியின் வழியாகப் பாயும்பொழுது வெப்ப ஆற்றல் உருவாகிறது. (உதா) மின் இஸ்திரி பெட்டி, மின் வெப்பக் கலன், மின்நீர் சூடேற்றி
- வெப்பமும், வெப்பநிலையும் ஒன்றல்ல அவை இருமாறுபட்ட காரணிகள் ஆகும்.
வெப்பம்
- வெப்பத்தின் SI அலகு ஜூல்/ மேலும், கலோரி என்ற அவகாலும் அளக்கலாம்.
- வெப்பம் ஒரு வகை ஆற்றல் என்பதைக் கண்டுபிடித்தவர் ஜேம்ஸ் ஜூல். இதனால் தான் ஆற்றலின் அலகை ஜூல் (joule) என்கிறோம்.
- வெப்பத்தை அளக்கப் பயன்படும் கருவி கலோரிமீட்டர்
வெப்பநிலை:
- ஒரு பொருள் எந்த அளவு வெப்பமாக அல்லது குளிர்ச்சியாக உள்ளது என்பதனை அளவிடும் அளவுக்கு வெப்பநிலை என்று பெயர்.
- வெப்பநிலையின் 51 அலகு கெல்வின். மேலும் செல்சியஸ் (சென்டிகிரேட்), பாரன்ஹீட் போன்ற அலகாலும் அளக்கலாம்.
- வெப்பநிலை என்பது ஸ்கேலார் அளவு ஆகும்.
- வெப்பநிலையை அளக்கப் பயன்படும் கருவி தெர்மோ மீட்டர்.
- ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தும் போது மூலக்கூறுகளின் அதிர்வும் இயக்கமும் அதிகரிக்கிறத
- பொருட்களின் இந்த அதிர்வு ஒரு மூலக்கூறுகளிலிருந்து அடுத்த மூலக்கூறுகளுக்கு கடத்தப்படுவதால் வெப்பம் பரவுகிறது.
- ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்துவதால் மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கையிலும் மற்றும் எடையிலும் மாற்றம் ஏற்படுவதில்லை.
- வெப்பத்தினால் மூலக்கூறுகளின் அதிர்வு அல்லது இயக்கம் அதிகரிப்பதால் அவற்றிற்கிடையே இடைவெளி அதிகரிக்கிறது. இதனால் பொருள்கள் விரிவடைகின்றன.
- நீர் உயரமான இடத்திலிருந்து தாழ்வான இடத்தை நோக்கிப் பாய்வது போல, வெப்ப ஆற்றல் வெப்பநிலை அதிகமான பொருளிலிருந்து வெப்பநிலை குறைவான பொருளுக்கு கடத்தப்படுகிறது.
- சாதாரணமாக அறைவெப்பநிலையில் உள்ள நீரின் வெப்பநிலை சுமார் 30° C அளவில் இருக்கும்.
- நீரைச் சூடுபடுத்தும் போது வெப்பநிலை அதிகரித்து அது 100 C ல் கொதித்து நீராவியாக மாறுகிறது.
- நீரைக் குளிர்விக்கும்போது வெப்பநிலை குறையத் தொடங்கி 0 C ல் பனிக்கட்டியாக உறைகிறது.
- வெப்பத்தினால் திடநிலையிலிருந்து திரவ நிலைக்கும். திரவ நிலையிலிருந்து வாயு நிலைக்கும் நிலைமாற்றம் அடைகின்றன.
- வெப்பத்தினால் பொருளின் நீளத்தில் ஏற்படும் அதிகரிப்பு நீளவிரிவு என்றும். பொருளின் பருமனில் ஏற்படும் அதிகரிப்பு பருமவிரிவு எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.
- ஆப்பிரிக்காவிலுள்ள லிபியாவில் உலகின் அதிக பட்ச வெப்பநிலையாக 59o C வெப்பநிலை 1922 ம் ஆண்டு பதிவானது.
- உலகின் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையாக 89OC வெப்பநிலை அண்டார்டிகாவில் பதிவானது.
- நமது உடலின் சராசரி வெப்பநிலை . 37o C
- காற்றின் வெப்பநிலை 15° C முதல20O C அளவில் இருக்கும் பொழுது நமது உடல் குளிர்ச்சியாக உணர்கிறது.
வெப்பப்பிரிவின் பயன்கள்:
- மரச்சக்கரத்தின் மீது இரும்பு வளையத்தை பொருத்துதல்
- இரயில் தண்டவாளங்கள் அமைக்கும் பொழுது அதன் இரு பாலங்களுக்கிடையே இடைவெளி விடப்படுகிறது. இதற்குக் காரணம், பாலங்கள் கோடைக்காலத்தில் வெப்பத்தினால் விரிவடைகிறது. குளிர்காலத்தில் சுருங்குகிறது. கிறது.
- கண்ணாடி வெப்பத்தை அரிதிற் கடத்தும் பொருளாகும். சூடான நீரை கண்ணாடி குவளையில் ஊற்றும் போது முகவையின் உட்புறம் உடனடியாக விரிவடையும் முகவையின் வெளிப்புறம் விரிவடைவதில்லை. வெப்பநிலையில் சுற்றுப்புறத்தின் இருப்பதால் விரிவடைவதில்லை.
- முகவையானது சமமாக விரிவடையாத காரணத்தால் விரிசல் ஏற்படுகிறது.
- மின் கம்பங்களுக்கு இடையே உள்ள மின்சாரக் கம்பியானது கோடைக்காலங்களில் தொய்வாகவும்.குளிர்காலங்களில் நேராகவும் இருக்கிறது. இதற்குக் காரணம், வெப்பம் அதிகமாக உள்ள பொழுது உலோகங்கள் விரிவடைகின்றன. குளிர்காலங்களில் உலோகங்கள் சுருங்குகின்றன.
- சமையலறை மற்றும் ஆய்வகங்களில் பயன்படுத்தும் கண்ணாடி பொருட்கள் போரோசிலிகேட் கண்ணாடியால் (பைரக்ஸ் கண்ணாடி) உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன. இந்த கண்ணாடிப் பொருட்களை வெப்பப்படுத்தும் பொழுது, மிகமிகக் குறைவாகவே விரிவடைகின்றன எனவே இவற்றில் விரிசல் ஏற்படுவதில்லை.
ஆய்வக வெப்பநிலைமானி:
- ஆய்வகத்தில் பல்வேறு பொருட்களின் வெப்பநிலையை அளக்கப் பயன்படுகிறது.
- தொழிற்சாலைகளிலும் ஆய்வக வெப்பநிலைமானி பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- மருத்துவ வெப்பநிலைமானியைக் காட்டிலும் அதிக மதிப்பு கொண்ட வெப்பநிலையினை அளக்க இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- ஆய்வக வெப்பநிலையானது குறிக்கப்பட்டிருக்கும். -10 O C முதல் 110 o C வரை அளவுகள்
- இதில் பாதரசம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- மருத்துவ வெப்பநிலைமானிகளில் பாரன்ஹீட் அளவானது. செல்சியஸ். அளவீட்டினைவிட நுட்பமானது என்ற காரணத்தால் உடலின் வெப்பநிலையானது பாரன்ஹீட்டில் (F) அளக்கப்படுபிறது.
- மருத்துவ வெப்பநிலைமானியைக் காட்டிலும் அதிக மதிப்புக் கொண்ட வெப்பநிலையை அளக்க ஆய்வக வெப்பநிலைமானி பயன்படுகிறது.
டிஜிட்டல் வெப்பநிலைமானி:
- நமது உடலில் இருந்து வெளியேறும் வெப்பத்தினை நேரடியாக அளக்கப் பயன்படுகிறது.
- டிஜிட்டல் வெப்பநிலைமானியில் பாதரசம் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை.
- மனித உடலின் சராசரி வெப்பநிலை – 37o C (98.6F)
பெரும சிறும வெப்பநிலைமானி:
- ஒரு நாளின் அதிகபட்ச மற்றும் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையினை அளக்கப் பயன்படும் வெப்பநிலைமானியானது பெரும சிறும வெப்பநிலைமானி என அழைக்கப்படுகிறது.
வெப்பநிலைமானிகளில் பயன்படுத்தப்படும் அளவீடுகள்:
1. செல்சியஸ் அளவீட்டு முறை:
- 1742-இல் ஆண்ட்ரஸ் செல்சியஸ் என்பவரால் குறிக்கப்பட்டதால் செல்சியஸ் என அழைக்கப்படுகிறது.
- கிரேக்க மொழியில் சென்டம் என்பது 100 என்ற மதிப்பையும். கிரேடஸ் என்பது படிகள் என்பதையும் குறிக்கும். இந்த இரண்டு வார்த்தைகளும் இணைந்து சென்டிகிரேடு என உருவானது.
- நீரின் உறைநிலை வெப்பநிலையினை (0O C) ஆரம்ப மதிப்பாகவும் நீரின் கொதிநிலை வெப்பநிலையினை (100°C) இறுதி மதிப்பாகவும் கொண்டு அளவிடப்பட்டுள்ளது. இரண்டு புள்ளிகளுக்கிடையே உள்ள பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இடைவெளி 100 பகுதிகளாகப்
2. பாரன்ஹீட் அளவீட்டு முறை:
- மனித உடலின் வெப்பநிலையை அளக்க பொதுவாக பயன்படுத்துவது பாரன்ஹீட் அளவீட்டு முறை ஆகும். கண்டுபிடித்தவர் டேனியல் கேப்ரியல் பாரன்ஹீட்
- பாரன்ஹீட் அளவீட்டு முறையில் நீரின் உறைநிலை 32O F மற்றும் நீரின் கொதிநிலை 212° F என எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது. இந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கிடையே உள்ள இடைவெளி 180 பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
3. கெல்வின் அளவீட்டு முறை:
- கண்டுபிடித்தவர் வில்லியம் லார்டு கெல்வின்
- வெப்பநிலையின் SI அலகு கெல்வின்
- கெல்வின் அளவீட்டில் O k என்பது தனிச் சுழி வெப்பநிலை ஆகும்.
- சுழி வெப்பநிலை வெப்ப இயக்கவியலின் வெப்பநிலை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
- ஒரு பொருளின் மூலக்கூறுகள் மிகக்குறைந்த ஆற்றலைப் பெற்றிருக்கும் போது இருக்கும் வெப்பநிலை தனிச் சுழி வெப்பநிலை ஆகும். 273.16K வெப்பநிலையில் நீரின் திட திரவ மற்றும் வாயு நிலைகள் ஒன்றிணைந்து காணப்படும் நீரின் மும்மைப் புள்ளியின் 1/273.15 பங்கு ஒரு கெல்வின் ஆகும்.
- தனிச்சுழி வெப்பநிலையிலிருந்து இதன் அளவீட்டு முறையின் மதிப்புகள் தொடங்குவதால் இது தனிச்சுழி வெப்பநிலைமானி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
- ஒரு டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை வேறுபாடு ஒரு கெல்வினுக்கு சமம்
குறிப்பு:
- ஐக்கிய அமெரிக்க நாடுகளில் பாரன்ஹீட் அளவீட்டு முறையை பயன்படுத்துகின்றன.
- பாரன்ஹீட் அளவீட்டு முறையை கெல்வின் அளவீட்டுக்கு மாற்ற ரான்கீன் (1859) என்ற இயற்பியலாளர் R = F + 459.67 என்ற சமன்பாட்டை அறிமுகப்படுத்தினார். இது தனிச்சுழி அளவீட்டு முறையாகும் (R=K) இது 1R இல் ஏற்படும் மாற்றம் 1F க்கு சமமாகும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
- பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்த சில கணங்களில் பிரபஞ்சத்தின் வெப்பநிலை = 1032K
- புவியில் பதிவு செய்யப்பட்ட மிக உயர்ந்த இயற்கை வெப்பநிலை
329.85 கெல்வின்
56.7o செல்சியஸ்
134.06 O F
- புவியில் பதிவு செய்யப்பட்ட மிகக் குறைந்த இயற்கை வெப்பநிலை
178.45 கெல்வின்
-94.7-C
138.46O F
- பூமராங் நெபுலாவில் நிலவும் பிரபஞ்சத்தின் மிகக் குறைந்த நாமறிந்த வெப்பநிலை
1K
-27215O C
-457.87O F
- தனிச்சுழி வெப்பநிலை
OK
-273.15OC
-459.67OF
- செல்சியஸ் அளவீட்டை ஃபாரன்ஹீட் அளவீடாக மாற்றுவதற்குத் தேவையான சமன்பாடு.
F=9C/5+32
- செல்சியஸிற்கும், கெல்வினுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பு
K=C+273.15
C=K-273.15
- -40OC வெப்பநிலையில் செல்சியஸ் மற்றும் பாரன்ஹீட் அளவீடுகள் ஒரே மதிப்பினைக் கொண்டிருக்கும்.
வெப்ப ஆற்றலினால் ஏற்படும் விளைவுகள்:
- ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தும்போது கீழ்க்கண்ட மாற்றங்கள் நிகழ்கின்றன.
1. விரிவடைதல்
2. வெப்பநிலை உயர்வு
3. நிலைமாற்றம்
4. வேதியியல் மாற்றம்
1. விரிவடைதல்:
- பொருட்கள் வெப்பப்படுத்தும் போது விரிவடைகிறது. குளிர்விக்கும் போது சுருங்குகிறது.
- திடப்பொருள்களை விட திரவப் பொருட்கள் ஆணலும், வாயுப்பொருட்கள் இவை இரண்டையும் விட அதிகமாக விரிவடையும்.
(உதா)
1. இரயில் தண்டவாளங்களுக்கிடையே உள்ள இடைவெளி
2. சூடான உலோகப்பந்து வளையத்திற்குள் செல்வதில்லை. குளிர்வித்தால் வளையத்திற்குள் செல்லுதல்.
3. சிமெண்ட் காரை பாலங்களுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி
4. கோடைக்காலங்களில் டயர் வெடித்தல்
5. மின்சாரத்தை நீண்ட தொலைவிற்கு எடுத்துச்செல்லப் பயன்படுத்தப்படும் மின்வடக் கம்பிகள் பகல் நேரங்களில் விரிவடைந்து இரவு நேரங்களில் சுருங்குகின்றன.
எனவேதான், அவை மிகவும் விரைப்பாக இணைக்கப்பட்டால் இரவு நேரங்களில் குளிர்ச்சி அடையும் பொழுது அவை அறுந்து விடக்கூடும்.
பொருளில் வெப்பவிரிவு
- ஒரு பொருளிற்கு குறிப்பிட்ட அளவு வெப்ப ஆற்றலை அளிக்கும் போது அந்த பொருளின் பரிமாணம் (நீளம் அல்லது பரப்பு அல்லது பருமன்) அதிகரிக்கும் வெப்பநிலை உயர்வால் பொருளின் பரிமாணத்தில் ஏற்படும் மாற்றமே அப்பொருளின் வெப்ப விரிவு என அழைக்கப்படுகிறது.
அ) திடப்பொருளில் ஏற்படும் வெப்ப விரிவின் வகைகள்
- நீள் வெப்ப விரிவு
- பரப்பு வெப்ப விரிவு
- பரும வெப்ப விரிவு
1. நீள் வெப்ப விரிவு
- ஒரு திடப்பொருளை வெப்பப்படுத்துதலின் விளைவாக, அப்பொருளின் நீளம் அதிகரிப்பதால் ஏற்படும் விரிவு நீள் வெப்ப விரிவு எனப்படும் இதன் SI அலகு கெல்வின்-1
2. பரப்பு வெப்ப விரிவு
- ஒரு திடப்பொருளை வெப்பப்படுத்துதலின் விளைவாக, அப்பொருளின் பரப்பு அதிகரிப்பதால் ஏற்படும் விரிவு பரப்பு வெப்ப விரிவு எனப்படும்.
இதன் SI அலகு கெல்வின்
3. பரும வெப்ப விரிவு
- ஒரு திடப்பொருளை வெப்பப்படுத்துதலின் விளைவாக அப்பொருளின் பருமன் அதிகரிப்பதால் ஏற்படும் விரிவு பரும வெப்ப விரிவு எனப்படும். இதன் SI அலகு கெல்வின்-1
ஆ) திரவம் மற்றும் வாயுவில் வெப்ப விரிவு
- உண்மை வெப்ப விரிவு
- தோற்ற வெப்ப விரிவு
1. உண்மை வெப்ப விரிவு
- எந்த ஒரு கொள்கலனும் இல்லாமல் நேரடியாக திரவத்தினை வெப்பப்படுத்தும் போது ஏற்படும் வெப்ப விரிவு உண்மை வெப்ப விரிவு எனப்படும்.
இதன் SI அலகு கெல்வின்-1
2. தோற்ற வெப்ப விரிவு
- கொள்கலனின் விரிவினை பொருட்படுத்தாமல் திரவத்தின் தோற்ற விரிவினை மட்டும் கணக்கில் கொள்வதே திரவத்தின் தோற்ற வெப்ப விரிவு என அழைக்கப்படும்.
- இதன் SI அலகு கெல்வின்
2. வெப்பநிலை உயர்வு
(உதா) நீர் கொதிக்கச் செய்தல்
3. நிலை மாற்றம்:
- பொருட்களை வெப்பப்படுத்தும் போது அல்லது வெப்ப ஆற்றலை எடுக்கும்போது அவற்றின் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் நிலைமாற்றம் ஆகும்.
- இயற்கையாகவே புவியின் மீது திண்மம், திரவம் மற்றும் வாயு ஆகிய மூன்று நிலைகளிலும் காணப்படுகின்ற ஒரே பருப்பொருள் நீர் ஆகும்.
(உதா)
திடப்பொருள் திரவமாக மாறுதல் (உருகுதல்)
திரவம் வாயுவாக மாறுதல் (ஆவியாதல்)
திடப்பொருள் வாயுவாக மாறுதல் (பதங்கமாதல்)
வாயு திரவமாக மாறுதல் (குளிர்தல்)
திரவம் திடப்பொருளாக மாறுதல் (உறைதல்)
வாயு திடப்பொருளாக மாறுதல் (படித்தல்)
உருகுதல்:
- ஒரு பொருள் வெப்பத்தை உட்கவர்ந்து திட நிலையிலிருந்து திரவ நிலைக்கு மாறும் நிகழ்வு உருகுதல் ஆகும்.
நீரின் உருகுநிலை=0O C
மெழுகின் உருகுநிலை =57-C
உறைநிலை
- ஒரு பொருள் வெப்பத்தை வெளிவிட்டு திரவ நிலையில் இருந்து திட நிலைக்கு மாறும் நிகழ்வு உறைநிலை ஆகும்.
நீரின் உறைநிலை=0°C
- தனிச்சுழி வெப்பநிலையில் மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் முழுமையாக நின்று விடும். இந்த வெப்பநிலை பொருளின் வெப்ப ஆற்றல் அழி ஆகும்.
தனிச்சுழி வெப்பநிலை -273OC
ஆவியாதல் – குளிர்தல்:
- ஒரு பொருளின் வெப்பத்தை உட்கவர்ந்து திரவ நிலையில் இருந்து வாயு நிலைக்கு மாறும் நிகழ்வு ஆவியாதல் ஆகும்.
- வாயு நிலையில் இருக்கும் பொருள் வெப்பத்தை வெளியிட்டு திரவமாக மாறும் நிகழ்வு குளிர்தல் ஆகும்.
- வாயு நிலையில் இருந்து திரவ நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலை ஒடுக்க நிலை ஆகும்.
- நீருக்கு கொதிநிலையும். ஓடுக்க நிலையும் 100O C ஆகும்.
பதங்கமாதல்:
- ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தும் போது திடப்பொருள் நேரடியாக வாயுநிலைக்கு மாறும் நிகழ்வு பதங்கமாதல் எனப்படுகிறது.
(உதா.)
உலர் பனிக்கட்டி, உறைந்த Co, நாப்தலின், அயோடின், கற்பூரம், அம்மோனியம் குளோரைடு, பென்சாயிக் அமிலம், பென்சைல் குளோரைடு
4. வேதியியல் மாற்றம்:
- உணவு சமைத்தலை வெப்ப ஆற்றல் தீர்மானிக்கிறது. இது ஒரு வேதிவினை.
- வெப்பநிலை குறையும் போது திரவங்களின் பருமன் குறைகிறது. ஆனால், நீர் மட்டும் 4 C இல் இருந்து O C வரை குளிரும்போது அதன் பருமன் அதிகரிக்கிறது.
இது நீரின் முரண்பாடான பெருக்கம் ஆகும்.
இதைக்கான பயன்படும் கருவி ஹோப் கருவி.
- வெப்பநிலை உயரும்போது நீரில் வாழும் உயிரினங்கள் இறந்துவிடும் இதற்குக் காரணம், வெப்பநிலை உயரும்போது நீரில் கரைந்திருக்கும் O2அளவு குறைந்து விடும்.
வெப்பப் பரிமாற்றம்:
- ஒரு பொருளுக்கு வெப்ப ஆற்றலை அளிக்கும் போது. அது அப்பொருளின் ஒரு பகுதியிலிருந்து மற்றொரு பகுதிக்கு பரிமாற்றம் அடைகிறது.
- ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொரு பொருளிற்கு வெப்ப ஆற்றல் பரிமாற்றம் அடையும்போது, இரண்டு பொருள்களில் ஒன்றில் வெப்பநிலை குறையவோ அல்லது அதிகரிக்கவோ செய்கிறது.
- சில நேரங்களில் நாய் தனது நாக்கை வெளியே தொங்கவிட்டுக் கொண்டே சுவாசிப்பதைப் பார்த்திருப்பீர்கள். அப்படி சுவாசிக்கும் போது அதன் நாக்கிலிருக்கும் ஈரப்பதம் திரவமாக மாறி, பின் ஆவியாகிவிடும். திரவநிலை வாயு நிலைக்கு மாற வெப்ப ஆற்றல் தேவைப்படும்.
இந்த வெப்ப ஆற்றல் நாயின் நாக்கில் இருந்து பெறப்படுகிறது. இவ்வாறு நாய் தன் நாக்கில் இருக்கும் தன் வெப்பத்தை வெளியேற்றி தன்னைக் குளிர்வித்துக்கொள்கிறது.
- வெப்ப ஆற்றல் உட்கவர்தல் அல்லது வெளியிடுதலின் SI அலகு ஜூல் (J) ஆகும்
- வெப்பப் பரிமாற்றம் மூன்று விதங்களில் நடைபெறுகிறது.
1. வெப்பக்கடத்தல் (Conduction)
2. வெப்பச் சலனம் (Convection)
3 வெப்பக் கதிர்வீச்சு (Redation)
1. வெப்பக்கடத்தல்:
- திடப்பொருள்களில் அதிக வெப்பநிலையிலுள்ள பகுதியிலிருந்து குறைந்த வெப்பநிலையிலுள்ள பகுதிக்கு அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் இல்லாமல், வெப்ப ஆற்றல் பரவும் நிகழ்வு வெப்பக்கடத்தல் ஆகும்.
- அதிக கடத்தும் திறன் பெற்ற உலோகங்களின் வரிசை
1. தாமிரம்
2. அலுமினியம்
3. பித்தளை
4. இரும்பு
அன்றாட வாழ்வில் வெப்பக்கடத்தல்:
- உலோகத்தலான பாத்திரங்களில் நாம் உணவு சமைக்கும் போது வெப்ப ஆற்றலானது பாத்திரத்திலிருந்து உணவுப் பொருளுக்கு கடத்தப்படுகிறது. அலுமினிய பாத்திரம் பெரும்பாலும் பயன்படுகிறது.
- சலவைப் பெட்டியைக் கொண்டு துணியை சலவை செய்யும் போது, சலவைப் பெட்டியிலிருந்து வெப்ப ஆற்றல் துணிக்குப் பரவுகிறது.
- சமையல் பாத்திரங்களின் கைப்பிடி பிளாஸ்டிக் அல்லது மரத்திலான பொருள்களால் செய்யப்பட்டிருக்கும். ஏனெனில் அவை வெப்பத்தைக் கடத்துவதில்லை.
- இல்லூ எனப்படும் பனிவீடுகளில், உள்பகுதியின் வெப்பநிலை சுற்றுப்புறத்தைவிட அதிகமாக இருக்கும். ஏனெனில் பனிக்கட்டி வெப்பத்தை மிகவும் அரிதாகக் கடத்தக்கூடியது.
- பாதாசம் சிறந்த வெப்பக்கடத்தியாக இருப்பதால் அதை வெப்பநிலை மானிகளில் பயன்படுத்துகிறோம்.
- நாம் குளிர்காலங்களில் கம்பளி ஆடைகளை உடுத்துகிறோம். கம்பளி ஒரு அரிதிற் கடத்தி, எனவே உடலின் வெப்பத்தை வெளிப்புறத்திற்கு கடத்தாமல் இருக்கும்.
2. வெப்பச்சலனம்:
- உயர் வெப்பநிலையிலுள்ள பகுதியிலிருந்து குறைந்த வெப்பநிலையிலுள்ள பகுதிக்கு மூலக்கூறுகளின் உண்மையான இயக்கத்தினால் வெப்பம் கடத்தப்படும் முறைக்கு வெப்பச் சலனம் என்று பெயர்.
- வெப்பச்சலனம் திரவங்கள் மற்றும் வாயுக்களில் நடைபெறுகிறது.
அன்றாட வாழ்வில் வெப்பச்சலனம்:
- நிலக்காற்று மற்றும் கடல்காற்று ஆகிய நிகழ்வுகள் உருவாவதற்கு வெப்பச்சலனமே காரணம் ஆகும்.
- வெப்பச் சலனம் மூலமாகவே காற்றானது ஒரு பகுதியிலிருந்து மற்றொரு பகுதிக்கு இடம் பெயர்கிறது.
- வெப்பக்காற்று பலூன்களில், வெப்பச் சலனம் மூலம் பலூன் மேலே உயர்கிறது.
- குளிர்சாதனப் பெட்டியில், குளிர்ந்த ற்று கீழ் நோக்கி இடம்பெயர்ந்து சூடான காற்றை வெப்பச்சலனம் மூலம் இடம் மாற்றம் செய்கிறது.
- மின்விளக்கு மின்விசிறியில் உள்ள தாக
- சமையல் மற்றும் தொழிற்சாலையில் உயரமான புகைபோக்கிகளின் மூலம் வெளியேறும் குடான காற்று அடர்த்தி குறைவாக இருப்பதால் எளிதாக வளிமண்டலத்திற்குச் சென்று விடுகிறது.
3. வெப்பக் கதிர்வீச்சு:
- வெப்ப ஆற்றலானது ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு மின்காந்த அலைகளாக ஊடகமின்றி வெப்பம் பரவும் முறை வெப்பக் கதிர்வீச்சு என்று பெயர்.
- இந்த முறையில் சூடான பொருட்களில் இருந்து வெப்பமானது அலைகளாக எல்லாத் திசைகளிலும் பரவுகிறது. வெப்பக் கடத்தலும், வெப்பச் சலனமும் வெற்றிடத்தில் நடைபெறாது அவைகள் நடைபெற பருப்பொருட்கள் தேவைப்படும். ஆனால் வெப்பக்கதிர் வீச்சு நடைபெற பருப்பொருட்கள் தேவையில்லை. இதனால் வெற்றிடத்தில் கூட வெப்பக்கதிர்வீச்சு நடைபெறும். வெப்பக் கதிர்வீச்சை ஒளியின் திசைவேகத்தில் செல்லக்கூடிய மின்காந்த அலைகளாகவும் கருதலாம்.
- திடப்பொருளில் வெப்பக் கடத்தல் மூலமாகவும், திரவம் மற்றும் வாயுக்களில் வெப்பர் சலனம் மூலமாகவும் வெப்ப ஆற்றல் பரவுகிறது.
- ஆனால், வெற்றிடத்தில் வெப்பக் கதிர்வீச்சு மூலம் வெப்ப ஆற்றல் பரவுகிறது.
அன்றாட வாழ்வில் வெப்பக்கதிர் வீச்சு:
- சூரியனிடமிருந்து வெப்ப ஆற்றல் வெப்பக்கதிர் வீச்சு மூலம் பூமியை வந்தடைகிறது.
- நெருப்பிற்கு அருகில் நிற்கும்போது வெப்பக் கதிர்வீச்சு மூலம் நாம் வெப்பத்தினை உணர்கிறோம்.
- கருப்பு மேற்பரப்புடைய பொருட்கள் வெப்பக்கதிர்வீச்சுகளை ஏற்கும் தன்மையுடையதாக உள்ளன எனவே சமையல் பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியில் கருப்பு நிற வண்ணம் பூசப்படுகிறது.
- வெண்மை நிறமானது வெப்பக்கதிர் வீச்சினை எதிரொளிக்கிறது. எனவே தான் கோடைக் காலங்களில் வெண்மை நிற ஆடைகளை உடுத்துமாறு நாம் அறிவுறுத்தப்படுகிறோம். எனவே நம் உடல் குளிர்ச்சியாக இருக்கும்.
- விமானத்தின் பறப்பரப்பு மிகவும் பளபளப்பாக இருக்கும். இதனால் சூரியனிலிருந்து விமானத்தின் மீது விழும் கதிர்வீச்சு பெரும்பகுதியானது பிரதிபலிக்கப்படுகிறது.
- வெப்பக் கதிர்வீச்சை அளக்கப் பயன்படும் கருவி போலோ மீட்டர்
- வெப்பக் கதிர்வீச்சு மூலம் வெப்ப ஆற்றல் பரவுவதை நம் கண்களால் காண முடியும்.ஸ500°C வெப்பநிலைக்கு ஒரு பொருளை வெப்பப்படுத்தும்போது கதிர்வீச்சானது மங்கிய சிவப்பு நிறத்தில் நமது கண்களுக்குத் தெரிய ஆரம்பிக்கிறது. அப்பொழுது நம் தோலின் மூலம் வெப்பத்தினை உணரமுடியும். மேலும். வெப்பப்படுத்தும்போது கதிர்வீச்சின் அளவு அதிகரிக்கின்றது. அப்பொழுது ஆரஞ்சு மற்றும் மஞ்சள் நிறத்தைத் தொடர்ந்து இறுதியாக அப்பொருள் வெள்ளை நிறத்தில் ஒளிரும்.
- சொரசொரப்பான பரப்பு, அதிக கதிர்வீச்சு உட்சுவரும்.
பளபளப்பான பகுதி குறைந்த கதிர்வீச்சை உட்கவரும்.
- அதிக வெப்பக்கதிர் வீச்சு உட்கவர் நிறம் – கருமை
குறைந்த வெப்பக்கதிர்வீச்சு உட்கவர் நிறம் – வெண்மை
- முழுக்கரும்பொருள் என்பது அதன் மீது விழுகின்ற அனைத்து அலை நீளங்களும் உடைய வெப்பக்கதிர் வீச்சை உட்கவரும்.
முழுக்கரும் பொருளை கண்டறிந்தவர் – பெர்மி
விறகு அடுப்பைப் பயன்படுத்தும்போது வெப்பம் மூன்று வழிகளில் பரவுகிறது.
1. விறகினை எரிக்கும்போது ஒரு முனையில் இருந்து மறுமுனை வெப்பக் கடத்தல் மூலம் வெப்பம் பரவுகிறது.
2. எரியும் விறகின் மேற்பகுதியில் இருக்கும் காற்று வெப்பமாகி மேலேழுந்து செல்வதனால் வெப்பச்சலனம் மூலம் வெப்பம் கடத்தப்படுகிறது.
3. வெப்பக் கதிர்வீச்சினால் அடுப்பிலிருந்து வரும் வெப்பத்தை உணர முடிகிறது.
தன் வெப்ப ஏற்புத்திறன்(C)
- 1 Kg நிறையுள்ள பொருள் ஒன்றின் வெப்பநிலையை 1°C அல்லது 1Kஅளவு உயர்த்த தேவைப்படும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவே அப்பொருளின் தன்வெப்ப ஏற்புத்திறன் என வரையறுக்கப்படுகிறது.
- இதன் S அலகு- Jkg-1 K-1
- எல்லா விதமான பொருட்களிலும் அதிக தன் வெப்ப ஏற்புத் திறன் கொண்ட பொருள் நீர்
100 கிராம் எண்ணையைவிட 100 கிராம் தண்ணீர் அதிக அளவு வெப்பத்தை இழுத்துக் கொள்ள முடியும். S
நீரின் தன்வெப்ப ஏற்புத்திறன் 4200 JKg-1 K-1
எனவே தன்னுடைய வெப்பநிலையை உயர்த்துவதற்கு நீர் அதிக வெப்பத்தை எடுத்துக்கொள்ளும்
அதனால் தான் வாகனங்களில் இருக்கும் வெப்பம் தணிக்கும் அமைவுகளில் நீர் குளிர்விப்பானகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மேலும் தொழிற்சாலைகளிலும் இயந்திரங்களிலும் ஏற்படும் வெப்பத்தைத் தணிப்பதற்கும் நீர் பயன்படுகிறது.
ஏரியின் மேற்பகுதியில் இருக்கும் நீரின் வெப்பநிலை பகல் நேரத்திலும் பெரிதும் மாறாமல் இருப்பதற்கான காரணமும் இதுவே
- பாதரசம் தன் பெற்ற ஏற்புத்திறன் திறன் = 140 JKg-1 K-1
- நீரின் தன்வெப்ப ஏற்புத்திறன் பாதரசத்தின் தன்வெப்ப ஏற்புத்திறனை விட 30 மடங்கு அதிகம்
- பல்வேறு நிலைகளில் இருக்கும் நீரின் தன்வெப்ப ஏற்புத்திறன் அளவு
நீர் (திரவ நிலை) =4200 JKg-1 K-1
பனிக்கட்டி (திட நிலை) = 2100 JKg-1 K-1
நீராவி (வாயு நிலை) = 460 JKg-1 K-1
உள்ளுறை வெப்பம்:
- வெப்பநிலை மாறாத நிலையில் ஒரு பொருள் தன்நிலையை மாற்றிக் கொள்ளும் போது உட்சுவரும் அல்லது வெளியிடும் வெப்ப ஆற்றல் உள்ளுறை வெப்பம் ஆகும்.
(உதா)
- கண்ணாடிக் குவளையில் போடப்படும் பனிக்கட்டியின் வெப்பநிலையை, வெப்பநிலைமானியின் மூலம் அளந்தால் பணிக்கட்டி முழுவதும் நீராக மாறும் வரை 0O ஆக இருக்கும்.
- 100O C இல் உள்ள நீரை எவ்வளவு தான் வெப்பப்படுத்தினாலும் நீர் முழுவதும் ஆவியாகும் வரை வெப்பநிலைமானியில் வெப்பநிலை 100° C வெப்பநிலையை தாண்டாமல் இருக்கும்.
தன் உள்ளுறை வெப்பம் (L):
- உள்ளுறை வெப்பத்தை ஓரலகு நிறைக்கு வரையறுத்தால் அதனை தன் உள்ளுறை வெப்பம் எனலாம்.
- ஒரு பொருள் திட திரவ, வாயு ஆகிய நிலைகளில் ஒன்றிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறும்போது, வெப்பநிலை மாறாமல் உட்கவரும் அல்லது வெளியிடப்படும் வெப்ப ஆற்றல், தன் உள்ளுறை வெப்பநிலை ஆகும்.
- தன் உள்ளுறை வெப்பத்தின் SI அலகு =J/Kg
கலோரி மீட்டர்.
- பொருள் ஒன்றினால் ஏற்கப்பட்ட அல்லது இழக்கப்பட்ட வெப்பத்தினை அளவிடப் பயன்படுத்தும் உபகரணம் – கலோரி மீட்டர்
- முதன் முதலாக 1782 ஆம் ஆண்டு ஆன்டொய்ன் லவ்வாசியர் மற்றும் பியரே சைமன் வாப்லாஸ் ஆகியோரால், வேதியியல் மாற்றங்களால் ஏற்படும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவை அளவிட பனிக்கட்டி கலோரிமீட்டர் பயன்படுத்தப்பட்டது. இது வெப்பம் மற்றும் மின்சாரத்தை நன்கு கடத்தும் தன்மையுடைய உலோகங்களான தாமிரம் அல்லது அலுமினியத்தாலான பாத்திரம் ஒன்றைக் கொண்டுள்ளது.
வெப்பக் கட்டுப்படுத்தி:
- ஒரு பொருள் அல்லது இடத்தின் வெப்பநிலையை மாறாமல் வைப்பதற்காக பயன்படுத்தப்படும் சாதனம் வெப்பக்கட்டுப்படுத்தி (தெர்மொஸ்டாப்) ஆகும்.
தெர்மோஸ்டர்ப் – கிரேக்க மொழி
தெர்மோ – வெப்பம்
ஸ்டாப் – அதே நிலையில் இருப்பது
வெப்பக் குடுவை (வெற்றிடக் குடுவை):
- வெப்பக்குடுவை (வெற்றிடக் குடுவை) என்பது அதில் உள்ள பொருளின் வெப்பநிலையை, அதன் சுற்றப்புறத்தின் வெப்பநிலையை விட அதிகரித்து விடாமல் அல்லது குறைந்து விடாமல், நீண்ட நேரம் வைத்திருக்கக் கூடிய வெப்பத்தைக் கடத்தாத சேமிப்புக் கலனாகும்.
- இதனுள் வைக்கப்பட்டுள்ள திரவத்தின் வெப்பநிலையை இது நீண்ட நேரம் மாறாமல் காப்பதோடு, அதன் சுவையில் எந்தவித மாற்றம் ஏற்படாமலும் பாதுகாக்கிறது.
- வெற்றிடக்குடுவை முதன் முதலில் 1892-ம் ஆண்டு ஸ்காட்லாந்து அறிவியலாளர் சர் ஜேம்ஸ் திவார் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.
இதன் வேறுபெயர் -திவார் குடுவை, திலார் பாட்டில்
வெப்பச் சமநிலை;
- இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருள்களுக்கிடையே எந்த வெப்ப ஆற்றல் பரிமாற்றமும் இல்லை எனில் அந்தப் பொருட்கள் வெப்பச் சமநிலையில் உள்ளது என்று பொருள்.
- வெப்ப ஆற்றலின் SI அலகு- ஜில்
- நடைமுறையில் சில இதர அலகுகளும் உள்ளன. அவை
1. கலோரி
2. கிலோ கலோரி
கலோரி வரையறு:
- 1 கிராம் நிறையுள்ள நீரின் வெப்பநிலையை 1O C உயர்த்தத் தேவைப்படும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவு 1 கலோரி என வரையறுக்கப்படுகிறது.
- கலோரிக்கும் ஜூலுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பு
1 கலோரி = 4.189J
கிலோகலோரி
- ஒரு கிலோகிராம் நிறையுள்ள நீரின் வெப்பநிலையை 1° C உயர்த்தத் தேவைப்படும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவு 1 கிலோகலோரி என வரையறுக்கப்படுகிறது.
- உணவுப் பொருட்களில் உள்ள ஆற்றலின் அளவு கிலோகலோரி என்ற அலகால் குறிப்பிடப்படுகிறது.
- 1 கிலோ கலோரி = 4200 J (தோராயமாக)
- கலோரி மதிப்பு அதிகம் உடையது = LPG = 49400J
வாயுக்கள்
வாயுக்களின் அடிப்படை விதிகள்:
1.பாயில் விதி:
- பாயில் விதி 1662 ஆம் ஆண்டு வெளியிடப்பட்டது.
- மாறா வெப்பநிலையில், ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையுடைய வாயுவின் அழுத்தம் அவ்வாயுவின் பருமனுக்கு எதிர்தகவில் அமையும்.
- மாறா வெப்பநிலையில், மாறா நிறையுடைய நல்லியல்பு வாயுவின் அழுத்தம் மற்றும் பருமன் ஆகியவற்றின் பெருக்கத்தொகை மாறிலி எனவும் வரையறுக்கலாம்
PV=மாறிலி
2. சார்லஸ் விதி (பரும விதி)
- சார்லஸ் விதி 1802 ஆம் ஆண்டு ஜோசப் லூயி கேலூசாக் என்பவரால் சார்லஸ் விதி முதன்முதலாக வெளியிடப்பட்டது.
- மாறா அழுத்தத்தில் வாயுவின் பருமன், அவ்வாயுவின் வெப்ப நிலைக்கு நேர்தகவில் அமையும்.
V/T = மாறிலி
3. அவகட்ரோ விதி:
- மாறா வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் வாயுவின் பருமன் அவ்வாயுவில் உள்ள அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கைக்கு நேர்த்தகவில் அமையும்.
V/n=மாறிலி
- ஒரு மோல் பொருளில் உள்ள மொத்த அணுக்களின் எண்ணிக்கை, அவகட்ரோ எண் என வரையறுக்கலாம்.
வாயுக்கள் இரண்டு வகைப்படும்
1. இயல்பு வாயுக்கள்
- குறிப்பிட்ட கவர்ச்சி விசையினால் ஒன்றோடொன்று இடைவினை புரிந்து கொண்டிருக்கும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் அடங்கிய வாயுக்கள் இயல்பு வாயுக்கள் என அழைக்கப்படும்.
- மிக அதிகளவு வெப்பம் அல்லது மிகக் குறைந்த அளவு அழுத்தத்தை உடைய இயல்பு வாபுக்கள் நல்லியல்பு வாயுக்களாக செயல்படும்.
ஏனெனில் இந்நிலையில் அணுக்கள் (அ) மூலக்கூறுகளுக்கிடையே எவ்வித கவர்ச்சி விசையும் செயல்படுவது இல்லை.
2. நல்லியல்பு வாயுக்கள்
- ஒன்றோடொன்று இடைவினை புரியாமல் இருக்கும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளை உள்ளடக்கிய வாயுக்கள் நல்லியல்பு வாயுக்கள் அழைக்கப்படும்.
ஆனால் நடைமுறையில் எந்த வாயுக்களும் நல்லியல்ப தன்மை வாய்ந்தது அல்ல
- ஒரு நல்லியல்பு வாயுவானது பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் அவகேட்ரோ விதிகளுக்கு உட்படும்.
- நல்லியல்பு வாயுச் சமன்பாடு PV = RT
இதில், R என்பது பொது வாயு மாநிலி
R= 8.31 J mol-1 K-1
- வெப்பப் பரிமாற்றக் கொள்கையை கூறியவர் பிரிவோ
- வாயுக்களின் வெப்ப இயக்கவிற் கொள்கையை கூறியவர்கள்
1. கிளாசியஸ்
2 போல்ட்ஸ்மேன்
3. மாக்ஸ்வெல்
- நவீன வெப்ப இயக்கவிற் கொள்கையை கூறியவர் பெர்னொளி
- வெப்ப ஆற்றலை வேலையாக மாற்றக்கூடிய அமைப்பு – வெப்ப என்ஜின்கள்
வெப்ப என்ஜின்கள் இரண்டு வகைப்படும் (HEAT ENGINES)
1. வெளி எரி எஞ்சின் – நீராவி எஞ்சின்
2. உள்எரி எஞ்சின் – பெட்ரோல், மசலில் இயங்கும் மோட்டார்.
- நீராவி என்ஜினைக் கண்டறிந்தவர் தாமஸ் நியூ கமண்ட்
அதனை திருத்தி அமைத்தவர் – ஜேம்ஸ் வாட்
- டீசல் இயந்திரத்தைக் கண்டறிந்தவர் டெரோல் டஃப் டீசல்
- நீராவி என்ஜின் பயனுறு திறன் 15%
- ஜெட் என்ஜின் பயனுறு திறன் =15%
- பெட்ரோல் என்ஜினின் பயனுறு திறன் 30%
- டீசல் என்ஜினின் பயனுறு திறன் 44%
- 1 லிட்டர் பெட்ரோலில் 30% மட்டுமே இயந்திர வேலையாக மாற்றமடைகிறது.
மீதமுள்ள 70% பெட்ரோல் பயனற்ற வெப்பமாக சூழலுக்கு வெளியேற்றப்படுகிறது.
குளிர்சாதனப்பெட்டி (Refrigerator)
- எதிர் திசையில் செயல்படும் ஒரு கார்னோ இயந்திரமே குளிர்சாதனப்பெட்டி ஆகும்.
- குளிர்சாதனப் பெட்டியின் செயல்திறனை அளவிடுவது- COP (Coefficient Of Performance – COP)
COP அதிகமாக இருந்தால் குளிர்சாதனப் பெட்டி சிறப்பாக இயங்கும்.
COP – யின் மதிப்பு கிட்டதட்ட 5 முதல் 6 வரை இருக்கும்.
- குளிர்சாதனப் பெட்டியின் குளிரூட்டும் பகுதியின் (Cooling Member) வெப்பநிலைக்கும். சூழலின் அறைவெப்ப நிலைக்கும் உள்ள வேறுபாடு குறைவாக இருந்தால், குளிர்சாதனப் பெட்டியின் COP அதிகமாக இருக்கும்.
குளிர்சாதனப் பெட்டியில் பயன்படும் எளிதில் ஆவியாகும் திரவத்தின் பெயர் பிரியான் (CF2, CL2) டை குளோரோ டை புளூரோ மீத்தேன் இது வெப்ப இரைப்பான் எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.
- குளிர்சாதனப்பெட்டி திறந்திருக்குமானால் அறையின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்.
உறைக்கலவை:
- உப்பு 1 பங்கும் பனிக்கட்டி 3 பங்கும் சேர்ந்த கலவை உறைக்கலவை எனப்படும் (1:3)
- உறைக்கலவையின் போது வெப்பநிலை குறையும் பனிக்கட்டியுடன் உப்பு சேர்க்கும் போது உப்பிலிருந்து வெப்பத்தை எடுத்துக்கொண்டு பனிக்கட்டி உருகுகிறது. இதனால் வெப்பநிலை குறைகிறது.
- உறைக்கலவையின் வெப்பநிலை = -13 C என்ற அளவில் உருவாக்குகிறது. உள்ளுறை வெப்பத்தின் அலகு = ஜீல்/ கிலோகிராம்
- பனிக்கட்டி உருகுதலின் உள்ளுறை வெப்பம் = 33.10 ஜீல்/கிலோகிராம் (அ) 797 சுலோரி/ கிராம்.
- கொதிநீர். நீராவி இரண்டும் சமவெப்ப நிலையில் இருந்தாலும் அதிக உள்ளுறை வெப்பத்தின் காரணமாக நீராவி தோலில் படும்போது கொதிநீரை விட அதிக பாதிப்பை ஏற்படுத்தும்.
- நீர் திடப்பொருளாக மாறும்போது அதன் பருமன் 10% அதிகரிக்கிறது. மாசுப்பொருட்களை சேர்ப்பதால் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை அதிகரிக்கிறது. மாசுப்பொருட்களை சேர்ப்பதால் பனிக்கட்டியின் உருகுநிலை குறைகிறது.
- அழுத்தம் அதிகரிப்பதால் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை அதிகரிக்கிறது.
- அழுத்தம் அதிகரிப்பதால் ஒரு பொருளின் உருகுநிலை குறையும்.
- அழுத்தம் சமையற்கலனில் பயன்படும் தத்துவம் அழுத்தம் அதிகரிப்பதால் கொதிநிலை அதிகரிக்கிறது. இங்கு நீரின் கொதிநிலை =120°C
- நீராவியின் அழுத்தம் = 2 வளி அழுத்தம்.
பசுமை இல்ல விளைவு (Green house effect)
- வளிமண்டலத்தின் மேற்பகுதியின் வெப்பநிலை = -19°C
- வளிமண்டலத்தின் அடிப்பகுதியின் வெப்பநிலை =+14OC
- வளிமண்டலத்தின் மேற்பகுதியின் அடிப்பரப்புக்கு வரும்போது வெப்பநிலை 33o C அளவுக்கு உயருகிறது.
இதற்குக் காரணம் வளிமண்டலத்திலுள்ள சில இவ்வாயுக்களுக்கு பசுமை இல்ல வாயுக்கள் என்று பெயர். வாயுக்களாகும்.
- பசுமை இல்ல வாயுக்களில் முதன்மையானவை – Co2
- சூரியனில் இருந்து வரும் நிறமாலையில் சூரியக் கதிர்வீச்சு கண்ணுரு பகுதியில் (Vissible region) இருக்கிறது.
இக்கதிர் வீச்சுக்களை புவி உட்கவர்ந்து மீண்டும் அகச்சிவப்பு கதிர்களாக வெளியிடுகிறது.
- Co2, மற்றும் நீர்ம மூலக்கூறுகள் அகச்சிவப்பு கதிர்களை நன்கு உட்கவரும். 1990 இல் இருந்து மனிதனின் செயல்பாடுகளால் வளிமண்டலத்தின் Co2, அளவு 20% முதல் 40% வரை அதிகரித்துள்ளது.
- Co2, உருவாவதற்கு மூலக்காரணம் புதைபடிம எரிபொருட்கள் சுரிப்பதால் ஆகும்.
- வளிமண்டத்தில் Co2, இன் அளவு அதிகரிப்பதால் புவியின் சராசரி வெப்பம் 1O C உயர்ந்துள்ளது. இதற்கு உலக வெப்பமயமாதல் (GLOBAL WARMING) என்று பெயர்.
- ஆர்டிக் மற்றும் அண்டார்டிக் பகுதிகளில் உள்ள பனிப்பாறைகள் உருகுவதற்கு இந்த உலக வெப்பமயமாதல் காரணமாகும்.
மேலும், Co2,ன் அளவு கடலிலும் அதிகரித்துள்ளது. உயிரினங்களுக்கும் அதிக பாதிப்பை ஏற்படுத்தும்.
- Co2, உடன் சேர்த்து மற்றொரு பசுமை இல்ல வாயு -குளோரோ புளோரா கார்பன் CFC வாயு ஓசோன் படலத்தை அதிக பாதிப்பை ஏற்படுத்தும்.
- வளர்ச்சியடைந்த நாடுகாளன USA மற்றும் ஐரோப்பிய யூனியன் நாடுகள் பெருமளவு Co2, -வை வெளிவிடுகின்றன.
குறிப்பு:
- உலகின் முதல் வெப்பகாற்று பலூனை 1783 இல் உருவாக்கியவர்கள் ஜோஸப். ஜேக்குயிஸ்
- உலகின் முதல் ஹைட்ரஜன் பலூனை உருவாக்கியவர்கள் சார்லஸ், இராபர்ட் சகோரர்கள். இடம் சேம்ப் – டி – மார்ஸ்
- 2015 ஆம் ஆண்டு “நியூட்ரினோவின் அலைவியக்கங்களுக்காக இயற்பியல் துறையில் நோபல் பரிசு பெற்றவர்கள்
1. தகாகி கஜிட்டா, ஜப்பான்
2. ஆர்த்தூர் பி மெக்டோனால்டு, கனடா
- சூரியனிலிருந்து வரும் கட்புலனாகும் கதிர்வீச்சின் வெப்பநிலை 5700K. இதனை புவி கிட்டத்தட்ட 300K வெப்பநிலையுள்ள அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சால் வெளிக்கு (space) மீண்டும் உமிழ்கிறது.
- கோடைக் காலங்களில் மண்பானைகளில் உள்ள நீர் குளிராக இருக்க காரணம்.
மண்பானைகளில் உள்ள துளைகளின் உள்ள நீர் உள்ளிருக்கும் வெப்பத்தை எடுத்துக் கொண்டு ஆவியாததால் குளிர்ச்சியாக இருக்கிறது.
- குளிர்சாதனப்பெட்டிக்கோ சுழற்சி நிகழ்வு (cyclic process) மிக முக்கிய தேவை ஆகும் . மண்பானையில் நடக்கும் குளிர்விக்கும் நிகழ்வானது ஒரு சுழற்சி நிகழ்வல்ல.
மண்பானை சுவற்றில் உள்ள நுண்ணிய துளைகளிலிருந்து நீர் மூலக்கூறுகள்
வெளியேறுவதால் உள்ளிருக்கும் நீரானது குளிர்விக்கப்படுகிறது. மூலக்கூறுகள் துளை வழியாக சுற்றுப்புறசூழலுக்கு வெளியேறியபின் திரும்பவும் மண்பானைக்குள் வருவதில்லை.