ऊष्मा (usma ) का अर्थ है, तापमान अंतर के आधार पर पारगमन में ऊर्जा, या एक शरीर से दूसरे शरीर में ऊर्जा का स्थानांतरण। इस प्रकार, यह एक प्रक्रिया है, न कि भौतिक मात्रा।
आप यह नहीं कहते कि शरीर A के पास Q मात्रा में गर्मी (usma) है, इसका कोई मतलब नहीं है। दूसरी ओर, यह कहना कि A ने Q को शरीर B को ऊर्जा की मात्रा हस्तांतरित की, पूरी तरह से समझदार है। यह ऊर्जा कैसे और क्यों स्थानांतरित होती है? जैसा कि मैंने उल्लेख किया है, ऊर्जा का यह स्थानांतरण दो निकायों के तापमान में अंतर के कारण होता है।
तापमान मूल रूप से एक प्रणाली की औसत गतिज ऊर्जा का माप है। उच्च औसत गतिज ऊर्जा (अर्थात उच्च तापमान पर) की एक प्रणाली के अणु टकराते हैं और ऊर्जा और गति को कम औसत गतिज ऊर्जा (अर्थात कम तापमान पर) दूसरे सिस्टम के अणुओं में स्थानांतरित करते हैं। मैक्रोस्कोपिक स्तर पर, हम इस स्थानांतरण को “गर्मी” (usma) के रूप में देखते हैं।
ऊर्जा को इस तरह से पुन: वितरित क्यों नहीं किया जा सकता है कि उच्च तापमान पर शरीर ऊर्जा को स्थानांतरित करने के बजाय ऊर्जा को अवशोषित कर लेता है? यह ऐसे टकरावों में संवेग के संरक्षण को संतुष्ट नहीं करेगा।
ऊष्मा (usma) क्या है? (Usma kya hai?)
“ऊष्मा (usma) ,ऊर्जा का वह रूप है जो विभिन्न तापमानों वाले सिस्टम या वस्तुओं के बीच स्थानांतरित होता है (उच्च तापमान प्रणाली से निम्न तापमान प्रणाली में प्रवाहित होता है)। इसे ऊष्मा (usma) ऊर्जा या तापीय ऊर्जा भी कहा जाता है। गर्मी को आमतौर पर बीटीयू, कैलोरी या जूल में मापा जाता है”
ऊष्मा (usma ) द्रव्यमान को स्थानांतरित किए बिना ऊर्जा स्थानांतरित करने के दो रूपों में से एक है। किसी पदार्थ के गर्म या ठंडे होने के कारण उसमें जो ऊर्जा होती है। उसे ऊष्मा (usma) कहते है। (दूसरा है कार्य, बल*विस्थापन)। अनौपचारिक रूप से, हम अक्सर “गर्मी” (usma) का अर्थ “आंतरिक ऊर्जा” कहते हैं, विशेष रूप से तापमान और राज्य के परिवर्तन से जुड़ा हिस्सा, लेकिन यह वास्तव में थर्मोडायनामिक अर्थों में गर्मी (usma) नहीं है।
जब भी तापमान में अंतर या ढाल मौजूद होता है, गर्म से ठंडे भागों में गर्मी (usma) स्थानांतरित हो जाती है। अनिवार्य रूप से दो तंत्र हैं: पदार्थ की निरंतर मात्रा के प्रत्येक बिंदु पर आणविक गति के परिणामस्वरूप प्रसार, और विकिरण, विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उत्सर्जन और अवशोषण, दूरी पर और भौतिक माध्यम की आवश्यकता के बिना।
ऊष्मा की परिभाषा
ऊष्मा (usma) को क्षणिक ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया गया है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक शरीर में गर्मी नहीं हो सकती है। ऊष्मा (heat) या ऊष्मीय ऊर्जा (heat energy), ऊर्जा का एक रूप है जो ताप के कारण होता है। एक शरीर में विभिन्न रूपों में ऊर्जा होती है (जैसे, आंतरिक ऊर्जा जो आंतरिक विन्यास, आणविक कंपन, प्रणाली की स्थिति आदि के कारण मौजूद ऊर्जा का रूप है)। अब, इस ऊर्जा का एक निश्चित तत्व उच्च से निम्न तापमान की ओर प्रवाहित होता है। और, ऊर्जा, प्रवाहित होने पर, ऊष्मा (usma) के रूप में जानी जाती है। गर्मी ही बहती है।
ऊष्मा (usma) का SI मात्रक क्या है?
ऊष्मा का एस आई मात्रक जूल है।
ऊष्मा (usma) का हस्तांतरण क्या है?
ऊष्मा (usma)हस्तांतरण को उच्च तापमान वाले क्षेत्र से निचले क्षेत्र में थर्मल ऊर्जा के हस्तांतरण के लिए संदर्भित किया जा सकता है।
यह प्रकृति में तीन तरीकों से होता है -
चालन
इस विधा में ऊष्मा (usma) का स्थानांतरण दो पिंडों के बीच होता है जो वास्तविक संपर्क में होते हैं।
इसे आप एक साधारण उदाहरण से समझ सकते हैं:-
मान लीजिए आप अपनी कक्षा में हैं और कक्षा में प्रोफेसर के हाथ में एक प्रति है और वह उस प्रति को सबसे अंत में बैठे छात्र को पास करना चाहता है इसलिए उसने सामने बैठे व्यक्ति को प्रति देने का फैसला किया और फिर उससे पूछा कॉपी को पीछे से पास करने के लिए और इसे तब तक दोहराएं जब तक कि कॉपी आखिरी आदमी तक न पहुंच जाए। यह मामला चालन के समान है यहां प्रतिलिपि को गर्मी के रूप में माना जा सकता है और इसे वास्तविक संपर्क के साथ स्थानांतरित किया जा रहा है क्योंकि छात्र एक-दूसरे को छूते हुए अपनी पिछली बेंच को पास कर रहे हैं।
संवहन
इस विधा में दो पिंडों के बीच पदार्थ के वास्तविक प्रवाह से ऊष्मा का स्थानांतरण होता है या आप कह सकते हैं कि गर्म परमाणुओं और अणुओं की गति से। मैं इसे ऊपर बताए गए उदाहरण के साथ ही समझाने की कोशिश करता हूं
उसी मामले पर विचार करें जब सामने वाले प्रोफेसर ने आखिरी छात्र को एक कॉपी देना चाहा और इस बार भी उसने कॉपी को सामने वाले बेंच पर बैठा दिया लेकिन अब कॉपी को पीछे की तरफ पास करने के बजाय उसने पहले से पूछा छात्र अपनी सीट पर जाकर अंतिम छात्र को कॉपी प्रदान करें और फिर उसे कॉपी प्रदान करें।
इस मामले में कॉपी को फिर से गर्मी के रूप में माना जाता है, लेकिन अब गर्मी को संपर्क के माध्यम से पारित करने के बजाय कण की वास्तविक गति से गर्मी को स्थानांतरित किया जाता है क्योंकि अब छात्र खुद आखिरी सीट पर गया और कॉपी प्रदान की।
विकिरण
इस विधा में ऊष्मा विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में एक पिंड से दूसरे पिंड में स्थानांतरित हो जाती है और इस विधा के लिए किसी मध्यवर्ती माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि यह निर्वात से भी गुजर सकती है। सबसे सरल उदाहरण हमें प्राप्त सूर्य का प्रकाश है।
आइए फिर से इसी उदाहरण से आपको इस बात की कल्पना करने की कोशिश करते हैं उसी मामले पर विचार करें जहां प्रोफेसर आखिरी बार छात्र को कॉपी प्रदान करना चाहता था लेकिन इस बार उसने कॉपी उठाई और सबसे आखिर में कॉपी सीधे उसके पास फेंक दी। यहाँ प्रतिलिपि को ऊष्मा का एक रूप माना जा सकता है और अब हम स्पष्ट रूप से समझ सकते हैं कि माध्यम अप्रभावित है और ऊष्मा सीधे तरंगों के रूप में स्थानांतरित होती है।
ऊपर दिया गया चित्र आपको इन सभी चीजों को अधिक सटीक रूप से देखने की कोशिश करेगा।
यह एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके माध्यम से ऊर्जा को स्थानांतरित किया जा सकता है। कार्य द्वारा ऊष्मा का यांत्रिक तुल्यांक कैलोरी इकाई है। दूसरे शब्दों में यदि आप अपने हाथ का उपयोग केक बैटर (यांत्रिक कार्य) को हिलाने के लिए करते हैं तो आप मिश्रण में कुछ ऊष्मा ऊर्जा प्रदान करेंगे। याद रखें, किसी भी प्रकार की प्रणाली गर्मी को धारण नहीं कर सकती है, यह केवल ऊर्जा धारण कर सकती है। एक प्रणाली में ऊष्मा ऊर्जा की डिग्री थर्मामीटर द्वारा मापी जाती है, जिसका आप जिस विशेष तापमान पैमाने का उल्लेख कर रहे हैं, उसके आधार पर अलग-अलग इकाई आधार होते हैं। एक प्रणाली द्वारा अवशोषित या जारी की गई ऊष्मा ऊर्जा उन अणुओं/परमाणुओं को प्रभावित करती है जिनसे यह बना है। साधारण/आदर्श मामलों में, ऊष्मा ऊर्जा इन कणों की तीव्र गति को प्रभावित करती है जो अधिक टकराव पैदा करते हैं और इस प्रकार उनकी गतिविधि एक विशेष चरण को निर्देशित करती है जिसमें सिस्टम होगा।
यह एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके माध्यम से ऊर्जा को स्थानांतरित किया जा सकता है। कार्य द्वारा ऊष्मा का यांत्रिक तुल्यांक कैलोरी इकाई है। दूसरे शब्दों में यदि आप अपने हाथ का उपयोग केक बैटर (यांत्रिक कार्य) को हिलाने के लिए करते हैं तो आप मिश्रण में कुछ ऊष्मा ऊर्जा प्रदान करेंगे। याद रखें, किसी भी प्रकार की प्रणाली गर्मी को धारण नहीं कर सकती है, यह केवल ऊर्जा धारण कर सकती है। एक प्रणाली में ऊष्मा ऊर्जा की डिग्री थर्मामीटर द्वारा मापी जाती है, जिसका आप जिस विशेष तापमान पैमाने का उल्लेख कर रहे हैं, उसके आधार पर अलग-अलग इकाई आधार होते हैं। एक प्रणाली द्वारा अवशोषित या जारी की गई ऊष्मा ऊर्जा उन अणुओं/परमाणुओं को प्रभावित करती है जिनसे यह बना है। साधारण/आदर्श मामलों में, ऊष्मा ऊर्जा इन कणों की तीव्र गति को प्रभावित करती है जो अधिक टकराव पैदा करते हैं और इस प्रकार उनकी गतिविधि एक विशेष चरण को निर्देशित करती है जिसमें सिस्टम होगा।
ऊष्मा एक ऊर्जा है जिसे स्थानांतरित होने के लिए कहा जाता है या किसी सिस्टम की स्थिति में परिवर्तन के दौरान प्रकट होता है। राज्य तापमान, दबाव, घनत्व आदि द्वारा वर्णित प्रणाली की स्थिति है। प्रणाली ब्रह्मांड का एक हिस्सा है जिसे इसकी सीमा से परिवेश से अलग किया जा सकता है। सिस्टम और परिवेश के बीच भौतिक संपर्क होने पर यह स्पष्टीकरण अच्छा होता है। जब कोई संपर्क नहीं होता है तो विकिरण तरंगें ऊर्जा वह ऊष्मा होती है जो तब भी होती है जब प्रीवोस्ट के ऊष्मा विनिमय के सिद्धांत के अनुसार अवस्था में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
ऊष्मा ऊर्जा का संग्रहित रूप नहीं है बल्कि यह पारगमन में ऊर्जा है। काम के समान। जबकि स्थितिज ऊर्जा, गतिज ऊर्जा, तापीय ऊर्जा, रासायनिक ऊर्जा सभी ऊर्जा के संचित रूप हैं।
ऊष्मा वह ऊर्जा है जो कार्य या पदार्थ के स्थानांतरण के अलावा किसी अन्य तरीके से एक प्रणाली और उसके परिवेश के बीच अनायास गुजरती है। जब एक उपयुक्त भौतिक मार्ग मौजूद होता है, तो गर्मी एक गर्म से ठंडे शरीर में अनायास प्रवाहित हो जाती है। स्थानांतरण स्रोत और गंतव्य निकाय के बीच संपर्क द्वारा हो सकता है, जैसा कि चालन में होता है; या दूरस्थ निकायों के बीच विकिरण द्वारा; या एक मोटी ठोस दीवार के माध्यम से चालन और विकिरण द्वारा; या एक मध्यवर्ती द्रव शरीर के माध्यम से, जैसा कि संवहनी परिसंचरण में होता है; या इन के संयोजन से।
चूंकि गर्मी दो निकायों के बीच स्थानांतरित ऊर्जा की मात्रा को संदर्भित करती है, यह तापमान और आंतरिक ऊर्जा के विपरीत किसी भी निकाय का राज्य कार्य नहीं है। इसके बजाय, ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम के अनुसार, किसी प्रक्रिया के दौरान गर्मी का आदान-प्रदान आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन में योगदान देता है, और गर्मी की मात्रा को काम की समान मात्रा से निर्धारित किया जा सकता है जो समान परिवर्तन लाएगा।
गर्मी ऊर्जा का एक रूप है। तो जिसे हम ऊष्मा कहते हैं वह वास्तव में तापीय ऊर्जा है और तापीय ऊर्जा जिस भी सामग्री में मौजूद है उसमें बाहर निकलती है। (इसके बारे में ज्यादा मत सोचो, बस इसे कंपन या कुछ और की तरह मानें। जब किसी शरीर में तापीय ऊर्जा होती है तो उसमें परमाणु होते हैं। उत्तेजित अवस्था में)
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि लोगों को यह समझने से पहले गर्मी शब्द व्यापक रूप से फैल गया था और थर्मोडायनामिक्स और “गर्मी” हस्तांतरण में कई काम गर्मी शब्द का उपयोग करके किए गए थे। इसलिए उन्होंने इस शब्द को अबाधित छोड़ दिया। लेकिन जब भी कोई गर्मी कहता है तो आपको समझना चाहिए कि वह तापीय ऊर्जा के बारे में बात कर रहा है।
आमतौर पर बहुत से लोग गर्मी और तापमान के बीच भ्रमित हो जाते हैं। तो आपको क्या पता होना चाहिए
- ऊष्मा ऊर्जा (तापीय ऊर्जा) है।
- इसे स्थानांतरित या रूपांतरित किया जा सकता है लेकिन नष्ट नहीं किया जा सकता है।
- जब वस्तुएँ ऊष्मा या ऊष्मीय ऊर्जा जमा करती हैं तो वे गर्म हो जाती हैं।
- जब वे गर्मी खो देते हैं तो वे ठंडे हो जाते हैं।
- हम इस गर्मी और ठंडक को कुछ पैमानों का उपयोग करके मापते हैं जिन्हें तापमान पैमानों के रूप में जाना जाता है।
- यह स्पष्ट रूप से ध्यान दिया जाना चाहिए कि तापमान का माप ही गर्मी का माप नहीं है।
- तापमान और तापीय ऊर्जा का सीधा संबंध है लेकिन तापमान एक ऐसी चीज है जिसे हमने अपनी सुविधा के लिए बनाया है।
- हम केवल जूल नामक इकाई के रूप में ऊष्मा या तापीय ऊर्जा में अंतर को माप सकते हैं और यह वही इकाई है जिसका उपयोग कार्य को मापने के लिए किया जाता है।
- केवल ऊर्जा में अंतर क्यों मापें क्योंकि आमतौर पर हम इसमें रुचि रखते हैं।
- हम आमतौर पर इस बात से चिंतित नहीं होते हैं कि किसी चीज में कितनी ऊर्जा होती है क्योंकि इसे मापना लगभग असंभव और समय की बर्बादी है।
- उपरोक्त कथन भ्रमित करने वाला होगा यदि आपको कभी भी ईंधन के बारे में पढ़ने को मिले और ऐसा इसलिए क्योंकि वहां आप किसी ईंधन की ऊर्जा सामग्री को मापेंगे।
- लेकिन आपको जो समझना है वह यह है कि आप केवल यह गणना करते हैं कि प्रयोगात्मक रूप से मापे गए ज्ञात मूल्यों के आधार पर ईंधन कितनी ऊर्जा मुक्त कर सकता है।
- आप केवल रासायनिक बंधों के टूटने से मुक्त हुई ऊर्जा की गणना करते हैं।
- उस ऊर्जा के अलावा ईंधन के भीतर विभिन्न विद्युत, चुंबकीय और अन्य ऊर्जाएं होती हैं।
- वास्तव में दहन से पहले कमरे के तापमान पर मौजूद ईंधन का मतलब है कि इसे दहन से पहले ही ऊष्मा ऊर्जा मिल गई।
- तो जैसा कि आप देख सकते हैं कि आप उस ऊर्जा के बारे में चिंतित नहीं हैं जो पहले से ही है, लेकिन केवल ऊर्जा में अंतर है। (दहन से पहले और दहन के बाद)।
ताप और ऊष्मा (usma) से क्या तात्पर्य है ?
ऊष्मा - यह ऊर्जा का एक रूप है जो चालन, संवहन या विकिरण के माध्यम से एक वस्तु से दूसरी वस्तु में स्थानांतरित होती है।
वस्तु के अंदर के अणु कुछ गति से चलते हैं जिससे यह ऊष्मा (usma) ऊर्जा उत्पन्न होती है। यदि हम कहते हैं कि “धातु गर्म है” तो इसका मतलब है कि अणु बहुत तेजी से आगे बढ़ रहे हैं, एक दूसरे से टकरा रहे हैं और गर्मी पैदा कर रहे हैं। और अगर हम कहते हैं “धातु ठंडी है” तो इसका मतलब है कि अणु बहुत धीमी गति से चल रहे हैं, इसलिए बहुत कम टकराव होते हैं और कम गर्मी पैदा होती है।
तापमान - इस ऊष्मीय ऊर्जा को मापने के लिए हम विभिन्न उपकरणों का उपयोग करते हैं और यह इकाइयों में रीडिंग देता है। यानी तापमान।
जैसे थर्मामीटर का उपयोग शरीर के तापमान को मापने के लिए किया जाता है, यह वास्तव में पर्यावरण में उत्सर्जित शरीर की गर्मी को मापता है।
