வெப்ப இயற்பியல்

வெப்ப இயற்பியல் (Thermal Physics)

10ஆம் வகுப்பு அறிவியல் - அலகு 3

வெப்ப ஆற்றல் என்பது காரணி மற்றும் வெப்பநிலை என்பது விளைவு. அனைத்து உயிரினங்களுக்கும் குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது.

வெப்பநிலை மற்றும் வெப்பம்

• வெப்பநிலை: ஒரு பொருளின் வெப்பம் எத்திசையில் பரவுகிறது என்பதை குறிப்பிடும் பண்பு. SI அலகு: கெல்வின் (K)
• வெப்பம்: வெப்பநிலை வேறுபாட்டின் காரணமாக பரிமாற்றம் செய்யப்படும் ஆற்றல். SI அலகு: ஜூல் (J)

வெப்பநிலை அளவுகோல்கள்

அளவுகோல்	பனிக்கட்டி உருகுநிலை	நீர் கொதிநிலை	தனிச்சுழி
செல்சியஸ் (°C)	0°C	100°C	-273.15°C
ஃபாரன்ஹீட் (°F)	32°F	212°F	-459.67°F
கெல்வின் (K)	273.15 K	373.15 K	0 K

மாற்று சமன்பாடுகள்: K = °C + 273.15; °F = (9/5)°C + 32

தனித்த அளவுகோல் (கெல்வின்)

கெல்வின் அளவுகோலிலுள்ள தனிச்சுழி வெப்பநிலையைப் பொறுத்து அளவிடப்படும் வெப்பநிலையை தனித்த அளவுகோல் என அழைக்கிறோம். தனிச்சுழி (0 K) என்பது கோட்பாட்டு ரீதியாக எட்டக்கூடிய மிகக்குறைந்த வெப்பநிலை.

வெப்ப விரிவு (Thermal Expansion)

• நீள் விரிவு: திடப்பொருள்களில் நீளம் அதிகரிப்பது. ΔL = αLΔT
• பரப்பு விரிவு: பரப்பு அதிகரிப்பது. ΔA = βAΔT (β = 2α)
• கன விரிவு: கனஅளவு அதிகரிப்பது. ΔV = γVΔT (γ = 3α)

நல்லியல்பு வாயு விதிகள்

• பாயிலின் விதி: மாறா வெப்பநிலையில் PV = மாறிலி
• சார்லஸ் விதி: மாறா அழுத்தத்தில் V/T = மாறிலி
• நல்லியல்பு வாயு சமன்பாடு: PV = nRT (R = 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹)

வெப்பச் சமநிலை

வெப்பநிலை வேறுபாடு உள்ள இரு பொருள்கள் தொடர்பில் இருக்கும்போது, அதிக வெப்பநிலையிலிருந்து குறைந்த வெப்பநிலைக்கு வெப்பம் பரவும். இரு பொருள்களும் ஒரே வெப்பநிலையை அடையும்போது வெப்பச் சமநிலை ஏற்படுகிறது.