Students can go through AP Inter 1st Year Physics Notes 12th Lesson పదార్ధ ఉష్ణ ధర్మాలు will help students in revising the entire concepts quickly.
AP Inter 1st Year Physics Notes 12th Lesson పదార్ధ ఉష్ణ ధర్మాలు
→ ఒక వస్తువు వేడిమిని లేక చల్లదనాన్ని ఉష్ణోగ్రత సాపేక్షంగా సూచిస్తారు.
→ ఉష్ణోగ్రత అనేది ఒక వస్తువు లేదా వ్యవస్థ యొక్క స్థూల ధర్మం. ఇది అదిశరాశి.
→ ఉష్ణోగ్రతా భేదం వలన రెండు వ్యవస్థల మధ్య వినిమయం జరిగే శక్తి రూపంగా ఉష్ణాన్ని నిర్వచించవచ్చు. ఉష్ణోగ్రతను కొలిచే పరికరాన్ని, ఉష్ణమాపకం (థర్మామీటర్) అంటారు.
→ సెల్సియస్, ఫారెన్ హీట్, రైమర్ మరియు కెల్విన్ స్కేలుల మధ్య సంబంధం, \(\frac{C-0}{100}=\frac{F-32}{180}=\frac{R-0}{80}=\frac{k-273}{100}\)
→ ఘన పదార్థాలలో స్ఫటిక జాలక రూపంలో పరమాణువులు క్రమబద్ధంగా అమరిఉండును.
→ అంతర పరమాణువుల మధ్య ఆకర్షణ బలం, వాని మధ్య దూరంపై ఆధారపడును.
→ ఉష్ణోగ్రత పెరిగిన, పరమాణువుల కంపనాల, కంపన పరిమితులు పెరుగును.
→ ఘన పదార్థంను వేడిచేస్తే దాని పొడవు, వైశాల్యం మరియు ఘనపరిమాణంలు పెరుగుతాయి.
→ ఒక ఘన పదార్థం ఉష్ణోగ్రతలో ప్రమాణ పెరుగుదలకు, దాని ప్రమాణ పొడవులో పెరుగుదలను దైర్ఘ్య వ్యాకోచ గుణకం అంటారు.
αl = \(\frac{\Delta l}{l \times \Delta \mathrm{T}}\)/°C
→ ఒక ఘన పదార్థం ఉష్ణోగ్రతలో ప్రమాణ పెరుగుదలకు, దాని ప్రమాణ పొడవులో పెరుగుదలను దైర్ఘ్య వ్యాకోచ గుణకం అంటారు.
αA = \(\frac{\Delta \mathrm{a}}{\mathrm{a} \times \Delta \mathrm{t}}\)/°C
→ ఒక ఘన పదార్థం ఉష్ణోగ్రతలో ప్రమాణ పెరుగుదలకు, దాని ప్రమాణ ఘన పరిమాణంలో పెరుగుదలను ఘన పరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం అంటారు.
αA = \(\frac{\Delta \mathrm{a}}{\mathrm{v} \times \Delta \mathrm{t}}\)/°C
→ αl = αA = αv = 1: 2 : 3 (లేక) \(\frac{\alpha_l}{1}: \frac{\alpha_A}{2}: \frac{\alpha_v}{3}\)
→ ఒక పదార్థం శోషణం చేసుకున్న ఉష్ణరాశి ΔQ కు, పదార్థ ఉష్ణోగ్రతలోని తేడాకుగల నిష్పత్తిని, ఉష్ణధారణ సామర్థ్యం అంటారు. S = \(\frac{\Delta \mathrm{Q}}{\Delta \mathrm{T}}\)
→ ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి పదార్థ ఉష్ణోగ్రతను పెంచుటకు, శోషణం లేక విసర్జించిన ఉష్ణంను, విశిష్టోష్ణం అంటారు.
S = \(\frac{\mathrm{S}}{\mathrm{m}}=\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{m}} \frac{\Delta \mathrm{Q}}{\Delta \mathrm{T}}\)
→ ఒక మోల్ పదార్థ ఉష్ణోగ్రతను పెంచుటకు, శోషణం లేక విసర్జించిన ఉష్ణంను మోలార్ విశిష్టోష్ణం అంటారు.
C = \(\frac{s}{\mu}=\frac{1}{\mu} \frac{\Delta Q}{\Delta T}\)
→ పునర్ ఘనీభవన దృగ్విషయాన్ని పునర్ఘనీభవనం (Regelation) అంటారు.
→ ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులేకుండ, ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి పదార్థ స్థితి మార్పులో శోషణం (లేక) విసర్జించిన ఉష్ణరాశిని గుప్తోష్ణం అంటారు.
→ ఒకే ఉష్ణోగ్రత, పీడనాల వద్ద ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి పదార్థము ఘన స్థితినుండి ద్రవ స్థితికి మార్పులో గ్రహించిన ఉష్ణరాశిని, ఘనీభవన గుప్తోష్ణం (Lf) అంటారు.
→ ఒకే ఉష్ణోగ్రత, పీడనాల వద్ద ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి పదార్థము ద్రవస్థితినుండి ఆవిరిస్థితి మార్పులో గ్రహించిన ఉష్ణరాశిని, ఆవిరి గుప్తోష్ణం (Lv) అంటారు.
→ పదార్థంలో హెచ్చు ఉష్ణోగ్రత ప్రదేశం నుండి తక్కువ ఉష్ణోగ్రత ప్రదేశంనకు ఉష్ణ ప్రసారం మూడు రీతులలో జరుగును. అవి వహనం, సంవనం, మరియు వికిరణం.
→ పదార్థంలో ఉష్ణ వహనం, అణువుల మధ్య అభిఘాతాల వల్ల జరిగే శక్తి వినిమయం రూపంలో సాధ్యమవుతుంది. స్థూలంగా పదార్థం నిశ్చలంగానే ఉన్నా, అందులోని అణువులు తమ మాథ్యమిక స్థానాల పరంగా కంపించడంవల్ల అభిఘాతాలు జరుగుతాయి.
→ పదార్థం నుండి పదార్థంనకు ఉష్ణవహన సామర్థ్యం మారును. దీనిని ఉష్ణ వహన గుణకం అనే రాశితో కొలుస్తారు.
→ ప్రవాహి స్థూలంగా చలనంలో ఉన్నప్పుడు జరిగే శక్తి వినిమయంను సంవహనం అంటారు.
→ సంవహనం రెండు రకాలు
- సహజ సంవహనం
- బలాత్కృత సంవహనం.
→ గురుత్వంవల్ల, సాంద్రతలలో తేడావల్ల ప్రవాహి చలనంను సహజ సంవహనం అంటారు.
→ వస్తువుపై ఉష్ణోగ్రతలలో తేడ వల్ల, ప్రవాహి బలవంతంగా చలిస్తే, దానిని బలాత్కృత సంవహనం అంటారు.
→ ఉష్ణ వికిరణానికి పదార్థయానకం అవసరంలేదు.
→ ప్రతి వస్తువూ పరమ శూన్యం కన్నా హెచ్చు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉష్ణ వికిరణాన్ని వెలువరిస్తూ, పరిసరాలతో ఉష్ణ వినిమయం చేసుకుంటుంది. దీనినే ప్రీవోస్ట్ సిద్ధాంతం అంటారు.
→ వస్తు ఏకాంక తల వైశాల్యం నుండి వెలువడే వికిరణ శక్తి అభివాహాన్ని, దాని ఉద్గార సామర్థ్యం అంటారు. దీని ప్రమాణం Jm2s-1 లేక Wm-2 మితి ఫార్ములా [MT-3].
→ నిర్దిష్ట సమయంలో, శోషణ అభివాహ శక్తికి, అదేకాలంలో వస్తువుపై పతనమయిన మొత్తం అభివాహంనకు గల నిష్పత్తిని శోషణ సామర్థ్యం ‘a’ అంటారు. ‘a’ ఒకటి కన్నా ఎక్కువ ఉండదు. అన్ని తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద కృష్ణ వస్తు శోషణ సామర్థ్యం 1.
→ నియమిత ఉష్ణోగ్రతా తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద ఉద్గార, శోషణ సామర్థ్యాల నిష్పత్తి అన్ని వస్తువులకు స్థిరంగా అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద గల పరిపూర్ణ కృష్ణ వస్తువు ఉద్గార సామర్థ్యానికి సమానం. దీనినే కిర్కాఫ్ నియమము అంటారు. ఉత్తమ శోషకాలు, ఉత్తమ ఉద్గారులు.
→ కృష్ణ వస్తువు ఉద్గార సామర్థ్యం, దాని పరమ ఉష్ణోగ్రత నాల్గవ ఘాతానికి అనులోమానుపాతంలో ఉండును.
P = σAT4. P ఉద్గార సామర్థ్యం, σ స్టిఫాన్స్ స్థిరాంకం మరియు σ = 5.67 × 10-8W/m2k4
వస్తువు ఉద్గార సామర్థ్యం, P = eλσAT4
ఇచ్చట eλ వస్తువు ఉద్గారత.
→ న్యూటన్ శీతలీకరణ సూత్రము : వస్తువుకు, పరిసరములకు మధ్య స్వల్ప ఉష్ణోగ్రతా భేదం ఉన్నప్పుడు ఆ వస్తువు ఉష్ణాన్ని కోల్పోయే రేటు వస్తువుకూ, దాని పరిసరములకు మధ్యగల ఉష్ణోగ్రతా భేదానికి అనులోమానుపాతంలో ఉండును. దీనినే న్యూటన్ శీతలీకరణ నియమము అంటారు.
\(\frac{-\mathrm{dQ}}{\mathrm{dt}}\) = α(T – T0)
→ రూడాల్ఫ్ క్లాసియస్ (1822-1888)
పోలాండ్లో జన్మించిన రూడాల్ఫ్ క్లాసియస్ ఉష్ణగతికశాస్త్ర రెండవ నియమ ఆవిష్కర్తగా గుర్తింపు పొందాడు. వాయువుల అణుచలన సిద్ధాంతం మీద కూడా కృషిచేసి, అణు పరిమాణం, వడి, స్వేచ్ఛా పథమధ్యమాలకు విశ్వసనీయ మైన మదింపులను ఇచ్చాడు.