வெப்பம் மற்றும் வெப்பநிலை

1. வெப்பநிலை என்றால் என்ன?

ஒரு பொருளின் வெப்பம் அல்லது குளிர்ச்சியின் அளவீடே வெப்பநிலை ஆகும். ஒரு பொருளில் உள்ள துகள்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றலின் மதிப்பே வெப்பநிலை ஆகும். ஒரு பொருள் அதிக வெப்பநிலையில் இருந்தால் அப்பொருளில் உள்ள மூலக்கூறுகள் அதிக வேகத்தில் இயங்குகின்றன.

2. வெப்பநிலையின் அலகுகள்

வெப்பநிலையை அளக்க மூன்று வகையான அலகுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

அலகு	குறியீடு	விவரம்
செல்சியஸ்	°C	சென்டிகிரேட் எனவும் அழைக்கப்படுகிறது. நீரின் உறைநிலை 0°C, கொதிநிலை 100°C
பாரன்ஹீட்	°F	மனித உடல் வெப்பநிலை அளக்க பயன்படும். நீரின் உறைநிலை 32°F, கொதிநிலை 212°F
கெல்வின்	K	வெப்பநிலையின் SI அலகு. தனிச்சுழி வெப்பநிலையிலிருந்து தொடங்குகிறது

3. வெப்பநிலை மாற்று சூத்திரங்கள்

பாரன்ஹீட்டிலிருந்து செல்சியஸுக்கு மாற்ற: (F − 32) / 9 = C / 5

செல்சியஸிலிருந்து கெல்வினுக்கு மாற்ற: K = C + 273.15

செல்சியஸ் மற்றும் பாரன்ஹீட் இரண்டும் ஒரே மதிப்பாக இருக்கும் வெப்பநிலை: −40°

4. வெப்பநிலைமானி

வெப்பநிலையை அளக்கப் பயன்படும் கருவி வெப்பநிலைமானி ஆகும். இதில் பாதரசம் அல்லது ஆல்கஹால் நிரப்பப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி குழல் உள்ளது. வெப்பத்தால் திரவம் விரிவடைவதை அளவிடுவதன் மூலம் வெப்பநிலை அளவிடப்படுகிறது.

5. பாதரசம் மற்றும் ஆல்கஹாலின் பண்புகள்

பண்பு	பாதரசம்	ஆல்கஹால்
கொதிநிலை	357°C	78°C (தோராயம்)
உறைநிலை	−39°C	−100°C க்கும் குறைவு
பயன்பாடு	அதிக வெப்பநிலை அளக்க	மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை அளக்க
சிறப்பு பண்பு	ஒளி ஊடுருவாது, பளபளப்பு, சீராக விரிவடையும்	வண்ணமூட்ட இயலும்

6. வெப்பநிலைமானியின் வகைகள்

6.1 மருத்துவ வெப்பநிலைமானி

மனித உடல் வெப்பநிலையை அளக்கப் பயன்படுகிறது. இதன் அளவுகோல் 35°C (94°F) முதல் 42°C (108°F) வரை உள்ளது. இதில் ஒரு குறுகிய வளைவு காணப்படுகிறது — இது பாதரசம் குமிழுக்குள் திரும்பிச் செல்வதைத் தடுக்கிறது. மருத்துவ வெப்பநிலைமானியை பயன்படுத்துவதற்கு முன்பும் பின்பும் கிருமிநாசினியால் கழுவ வேண்டும்.

6.2 ஆய்வக வெப்பநிலைமானி

பள்ளி மற்றும் தொழிற்சாலை ஆய்வகங்களில் பயன்படுகிறது. இதன் அளவுகோல் −10°C முதல் 110°C வரை உள்ளது. இதில் குறுகிய வளைவு இல்லை. வெப்பநிலையை அளக்கும்போது வெப்பநிலைமானியை செங்குத்தாக வைக்க வேண்டும்.

6.3 டிஜிட்டல் வெப்பநிலைமானி

பாதரசம் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது என்பதால் இன்றைய காலகட்டத்தில் டிஜிட்டல் வெப்பநிலைமானி பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது உடலிலிருந்து வெளியேறும் வெப்பத்தை நேரடியாக அளக்கக்கூடியது.

7. மருத்துவ மற்றும் ஆய்வக வெப்பநிலைமானி வேறுபாடுகள்

அம்சம்	மருத்துவ வெப்பநிலைமானி	ஆய்வக வெப்பநிலைமானி
அளவுகோல்	35°C முதல் 42°C (94°F முதல் 108°F)	−10°C முதல் 110°C
குறுகிய வளைவு	உண்டு	இல்லை
பாதரசம் இறங்குதல்	தானாக இறங்காது	தானாக இறங்கும்
பயன்பாடு	உடல் வெப்பநிலை அளக்க	பல்வேறு பொருள்களின் வெப்பநிலை அளக்க

8. சில பொருள்களின் வெப்பநிலைகள்

வெப்பநிலை	செல்சியஸ் (°C)	பாரன்ஹீட் (°F)	கெல்வின் (K)
நீரின் கொதிநிலை	100	212	373.15
நீரின் உறைநிலை	0	32	273.15
மனித உடல் (சராசரி)	37	98.6	310.15
அறை வெப்பநிலை	23	72	296.15

9. வெப்பம் மற்றும் வாயுக்கள்

திண்மங்கள், திரவங்கள் மற்றும் வாயுக்கள் அனைத்தும் வெப்பத்தால் விரிவடைகின்றன; குளிர்ச்சியால் சுருங்குகின்றன. இதையே வெப்பநிலைமானியில் திரவத்தின் கனஅளவு மாற்றத்தை அளப்பதன் மூலம் வெப்பநிலையை அளவிடுகிறோம்.