• facebook
  • whatsapp
  • telegram

ఉష్ణం

వహనం.. సంవహనం.. వికిరణం!

 

గాజు సీసాలో నీళ్లు నింపి, మూతపెట్టి ఫ్రిజ్‌లో పెడితే కాసేపటికి పగిలిపోతుంది. స్టీల్‌ గ్లాస్‌లో కంటే పింగాణి కప్పులో టీ ఎక్కువసేపు వేడిగా ఉంటుంది. ఇవన్నీ ఉష్ణం చేసే విచిత్రాలు. ఇలా ఉష్ణప్రవాహంలోని తేడాల వల్ల జరిగే రకరకాల పరిణామాలు నిత్యజీవితంలో అందరికీ ఎదువుతుంటాయి. వాటి వెనుక ఉన్న శాస్త్రీయ సూత్రాలను పరీక్షల కోసం అభ్యర్థులు తెలుసుకోవాలి. 

 

అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతం నుంచి అల్ప ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతానికి ప్రయాణించే శక్తి స్వరూపాన్నే ఉష్ణం అంటారు. ఉష్ణరాశికి SI ప్రమాణం జౌల్, C.G.S ప్రమాణం కెలొరి. 

 

1 కెలొరి = 4.18 జౌల్‌

 

ఉష్ణోగ్రత: ఒక వస్తువు వేడి తీవ్రతను లేదా చల్లని తీవ్రతను తెలియజేసే భౌతికరాశిని ఉష్ణోగ్రత అంటారు. ఉష్ణోగ్రతకు SI ప్రమాణం కెల్విన్‌ (K), C.G.S ప్రమాణం సెల్సియస్‌ (0C). ఒక పదార్థం ఉష్ణోగ్రత దానిలో ఉన్న అణువుల గతిజశక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. వేడి టీ గల థర్మస్‌ ప్లాస్క్‌ను కుదిపితే దానిలో ఉన్న టీ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది.

 

ఉష్ణ ప్రసార పద్ధతులు

ఉష్ణరాశి ఒక ప్రాంతం నుంచి మరో ప్రాంతానికి మూడు పద్ధతుల ద్వారా ప్రయాణిస్తుంది.

1) ఉష్ణ వహనం 2) ఉష్ణ సంవహనం 3) ఉష్ణ వికిరణం

 

ఉష్ణ వహనం: యానకంలోని కణాల కంపన చలనం వల్ల వాటి మాధ్యమిక స్థానంలో మార్పు లేకుండా కణం నుంచి కణానికి ఉష్ణ బదిలీ జరిగితే అలాంటి ఉష్ణ ప్రసార పద్ధతిని ఉష్ణ వహనం అంటారు.

ఉదా: * ఘనపదార్థాల్లో జరిగే ఉష్ణ ప్రసార పద్ధతి

పాదరసంలో జరిగే ఉష్ణ ప్రసార పద్ధతి

 

ఉష్ణ సంవహనం: యానకంలోని కణాలు జనకం వైపుగా ప్రయాణిస్తూ ఉష్ణాన్ని బదిలీ చేసుకుంటే అలాంటి ఉష్ణ ప్రసార పద్ధతిని ఉష్ణ సంవహనం అంటారు.

ఉదా:

వాయువులు, ద్రవాలు   

సముద్రాలు  

రిఫ్రిజిరేటర్‌ 

ఎయిర్‌ కండిషనర్‌ 

వాతావరణం 

 

ఉష్ణ వికిరణం: యానకంతో సంబంధం లేకుండా జనకం నుంచి గ్రాహకానికి నేరుగా ఉష్ణ బదిలీ జరిగే పద్ధతిని ఉష్ణ వికిరణం అంటారు. ఇది అత్యంత వేగంగా జరిగే ప్రక్రియ.

ఉదా: సూర్యుడి నుంచి భూమికి నేరుగా జరిగే ఉష్ణ ప్రసారాన్ని సౌర వికిరణం అంటారు.

 

విశిష్టోష్ణం

ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి గల ఒక వస్తువు ఉష్ణోగ్రతను 10C ఉష్ణోగ్రత భేదానికి వేడి చేయడానికి కావాల్సిన ఉష్ణరాశిని  విశిష్టోష్ణం అంటారు.

 

 

విశిష్టోష్ణం విలువ అధికంగా ఉన్న పదార్థాలు ఆలస్యంగా వేడెక్కి ఆలస్యంగా చల్లబడతాయి. విశిష్టోష్ణం విలువ అల్పంగా ఉన్న పదార్థాలు త్వరగా వేడెక్కి త్వరగా చల్లబడతాయి.

 

ముఖ్యమైన పదార్థాల విశిష్టోష్ణం విలువలు

 

 

మంచు, కిరోసిన్‌లకు ఒకే విశిష్టోష్ణ విలువ ఉండటం వల్ల వాటిని తాకినప్పుడు అవి చల్లగా ఉంటాయి. 

 

అనువర్తనాలు 

నీటికి అత్యధిక విశిష్టోష్ణం విలువ ఉంటుంది. ఫలితంగా నీటిని అణువిద్యుత్‌ కేంద్రాలు, కారు రేడియేటర్‌లు, పరిశ్రమల్లో శీతలీకరణి ద్రవంగా ఉపయోగిస్తున్నారు.

సముద్రాలను ఉష్ణ రిజర్వాయర్‌లుగా పరిగణిస్తారు.

వేసవి కాలంలో ఫ్రిజ్‌లో నుంచి తీసిన పుచ్చకాయ లోపలి భాగం ఎక్కువసేపు చల్లగా ఉంటుంది.

సమోస లోపలి భాగం ఎక్కువసేపు వేడిగా ఉంటుంది.

ఇసుకకు అల్ప విశిష్టోష్ణం విలువ ఉండటం వల్ల ఎడారుల్లో పగటి ఉష్ణోగ్రతలు అత్యధికంగా, రాత్రి సమయంలో అత్యల్పంగా ఉంటాయి.

ఇసుకకు అల్ప విశిష్టోష్ణం, నీటికి అధిక విశిష్టోష్ణం విలువలు ఉండటం వల్ల సముద్ర తీరప్రాంతాల్లో పగటి సమయంలో సముద్రపు చల్లగాలులు, రాత్రి సమయంలో నేల చల్లగాలులు (Land breezes) ఏర్పడతాయి. సముద్రపు చల్లగాలులు అంటే చల్లగాలులు సముద్రం నుంచి తీరం వైపుగా ప్రయాణిస్తాయి. నేల చల్లగాలుల అంటే చల్లగాలులు తీరం నుంచి సముద్రం వైపుగా ప్రయాణిస్తాయి.

సముద్రపు, నేల చల్లగాలుల్లో జరిగే ఉష్ణప్రసార పద్ధతి ఉష్ణ సంవహనం.

 

నీటి అసంగత ధర్మాలు

సాధారణంగా ద్రవాలన్నీ వేడి చేస్తే వ్యాకోచిస్తాయి. కానీ నీరు 00C నుంచి 40C ఉష్ణోగ్రతల మధ్య 

నీటి అసంగత వ్యాకోచం (40C  - 00C), నీటి అసంగత సంకోచం  (00C  - 40C) అనే అసంగత ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తుంది.

 

నీటి అసంగత వ్యాకోచం 

నీటిని 40C నుంచి 00C ఉష్ణోగ్రత వరకు చల్లబరిస్తే అది సంకోచానికి బదులు వ్యాకోచిస్తుంది. నీటి యొక్క ఈ అసాధారణ ధర్మాన్ని అసంగత వ్యాకోచం అంటారు.

పర్యవసానాలు:

నీటితో నింపిన గాజు సీసాను రిఫ్రిజిరేటర్‌లో ఉంచితే అది కొద్దిసేపటికి పగిలిపోతుంది.

మంచు పై నుంచి కిందికి ఏర్పడుతుంది.

ధ్రువ ప్రాంతాల్లో భూగర్భ నీటిపైపులు తరుచూ పగిలిపోడం.

 

నీటి అసంగత సంకోచం

నీటిని 00C నుంచి 40C ఉష్ణోగ్రత వరకు వేడి చేస్తే అది వ్యాకోచానికి బదులు సంకోచిస్తుంది. నీటి యొక్క ఈ అసాధారణ ధర్మాన్ని అసంగత సంకోచం అంటారు.

నీటి అసంగత సంకోచ, వ్యాకోచాల గురించి వివరించిన శాస్త్రవేత్త హోప్‌.

టీ/కాఫీ స్టీలు కప్పులో కంటే పింగాణి కప్పులో ఎక్కువసేపు వేడిగా ఉండటానికి కారణం పింగాణి విశిష్టోష్ణం విలువ స్టీలు కంటే ఎక్కువగా ఉండటం. వంట పాత్రలకు విశిష్టోష్ణం విలువ తక్కువగా ఉండాలి.

 

మాదిరి ప్రశ్నలు

1. ఉష్ణరాశికి ళీఖి ప్రమాణాలు?

1) జౌల్‌ 2) కెలొరి 3) న్యూటన్‌ 4) వాట్స్‌

 

2. ఉష్ణోగ్రతకు SI ప్రమాణాలు?

1) సెల్సియస్‌  2) ఫారన్‌హీట్‌  3) కెల్విన్‌ 4) కెలొరి

 

3. కింది ఏ ద్రవాన్ని 1.50C నుంచి 3.50C వరకు వేడిచేస్తే అది సంకోచిస్తుంది?

1) ఆల్కహాల్‌ 2) పాదరసం 3) బెంజీన్‌ 4) నీరు

 

4. పాదరసంలో జరిగే ఉష్ణప్రసార పద్ధతి?

1) ఉష్ణ వహనం 2) ఉష్ణ సంవహనం 3) ఉష్ణ వికిరణం 4) ఏదీకాదు

 

5. రిఫ్రిజిరేటర్‌లో జరిగే ఉష్ణప్రసార పద్ధతి?

1) ఉష్ణ వహనం 2) ఉష్ణ సంవహనం 3) ఉష్ణ వికిరణం 4) ఏదీకాదు

 

6. నీటిని 20C నుంచి 80C వరకు వేడి చేస్తే

1) వ్యాకోచిస్తుంది 2) సంకోచిస్తుంది 3) మొదట సంకోచించి తర్వాత వ్యాకోచిస్తుంది 4) మొదట వ్యాకోచించి తర్వాత సంకోచిస్తుంది

 

7. కింది ఏ పదార్థాల విశిష్టోష్ణం విలువలు సమానంగా ఉంటాయి?

1) నీరు, మంచు   2) నీరు, ఆవిరి   3) మంచు, కిరోసిన్‌   4) నీరు, కిరోసిన్‌

 

8. నీటి అసంగత సంకోచ, వ్యాకోచాలను వివరించిన శాస్త్రవేత్త? 

1) కెల్విన్‌ 2) జౌల్‌ 3) న్యూటన్‌ 4) హోప్‌

 

సమాధానాలు: 1-1, 2-3, 3-4, 4-1, 5-2, 6-3, 7-3, 8-4.
 

 

రచయిత: వడ్డెబోయిన సురేష్‌ 
 

Posted Date : 11-05-2022

గమనిక : ప్రతిభ.ఈనాడు.నెట్లో వచ్చే ప్రకటనలు అనేక దేశాల నుండి, వ్యాపారస్తులు లేదా వ్యక్తుల నుండి వివిధ పద్ధతులలో సేకరించబడతాయి. ఆయా ప్రకటనకర్తల ఉత్పత్తులు లేదా సేవల గురించి ఈనాడు యాజమాన్యానికీ, ఉద్యోగస్తులకూ ఎటువంటి అవగాహనా ఉండదు. కొన్ని ప్రకటనలు పాఠకుల అభిరుచిననుసరించి కృత్రిమ మేధస్సు సాంకేతికతతో పంపబడతాయి. ఏ ప్రకటనని అయినా పాఠకులు తగినంత జాగ్రత్త వహించి, ఉత్పత్తులు లేదా సేవల గురించి తగిన విచారణ చేసి, తగిన జాగ్రత్తలు తీసుకొని కొనుగోలు చేయాలి. ఉత్పత్తులు / సేవలపై ఈనాడు యాజమాన్యానికి ఎటువంటి నియంత్రణ ఉండదు. కనుక ఉత్పత్తులు లేదా సేవల నాణ్యత లేదా లోపాల విషయంలో ఈనాడు యాజమాన్యం ఎటువంటి బాధ్యత వహించదు. ఈ విషయంలో ఎటువంటి ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాలకీ తావు లేదు. ఫిర్యాదులు తీసుకోబడవు.

 

జనరల్ స్టడీస్ అండ్ జనరల్ ఎబిలిటీస్

పాత ప్రశ్నప‌త్రాలు

 
 

నమూనా ప్రశ్నపత్రాలు

 

లేటెస్ట్ నోటిఫికేష‌న్స్‌