žádná taková věc jako chlad

v tomto ročním období všichni mluví o chladu. “Zima jde skrz mě.””Nemůžu dostat zima z domu.”

stává se, že jedním z mých oblíbených témat ve fyzice je skutečnost, že neexistuje nic jako chlad. Ne, neexistuje. Tak proč se cítíš tak chladně?

může se to zdát kontraintuitivní, ale kvůli teplu se cítíte chladně. Přesně tak. Vysvětlím ti to. Teplo je množství spojené s hmotou a hmota je cokoli, co má hmotnost a zabírá prostor. Vy, vzduch kolem vás a židle, ve které sedíte, jsou příklady hmoty.

hmota je tvořena menšími částicemi. (Patří mezi ně atomy, molekuly a ionty, ale nebojte se o tom pro tuto diskusi. Budeme jim říkat částice.) Tyto částice mají energii. Celková energie částic ve vzorku hmoty se nazývá tepelná energie.

tepelná energie souvisí s teplotou, ale nejsou stejné. Slovo teplota používáme k popisu toho, jak je něco teplé nebo studené. Zatímco tepelná energie popisuje celkové množství energie, teplota popisuje průměrnou energii. Rozdíl je v tom, že tepelná energie závisí na tom, kolik částic existuje, zatímco teplota ne. Takže čaj v šálku může mít stejnou teplotu jako čaj v konvici, ale tepelná energie v konvici je větší, protože je více čaje (více částic).

důvod, proč to všechno zmiňuji o tepelné energii a teplotě, je ten, že tepelná energie přirozeně proudí z látek při vyšších teplotách na látky při nižších teplotách. A tepelná energie, která proudí, je teplo.

když teplo vytéká z látky, která se nemění, snižuje se jeho tepelná energie i teplota. V důsledku toho se látka ochladí. Opak se stane, když teplo proudí do látky. Jeho tepelná energie a teplota se zvyšují, takže se látka zahřívá.

s ohledem na to přemýšlejte o pádu kostky ledu do sklenice vody při pokojové teplotě. Po několika minutách se voda cítí chladná, protože její teplota klesla. Ale není to proto, že kostka ledu přenesla” studenou ” do vody. Místo toho proudilo teplo z teplejší vody do chladnější kostky ledu. Je to teplo, které způsobuje roztavení kostky ledu.

je to stejné s pocitem chladu. Pokud se dotknete předmětu, jako je stůl nebo venkovní lavice, je Vám zima. To proto, že teplo proudí z ruky do objektu. Cítíte ztrátu tepla jako “chladnou”.”Podobně, pokud jdete ven do vzduchu, který má nižší teplotu než vy, bude z vás proudit teplo do vzduchu. To způsobuje, že se cítíte zima. Nosit kabát nebo používat přikrývku zpomaluje tok tepla z vašeho těla, takže se cítíte teplejší.

takže až se příště budete cítit chladně, přemýšlejte o tom, jaké teplo ztrácíte. A možná najdete způsob, jak to zpomalit.

mimochodem, teplo a změny v něm jsou tak zajímavé, že pro jeho studium je věnováno celé odvětví fyziky. Říká se tomu termodynamika!