ऊष्मा

Heat

ऊष्मा ऊर्जा का एक रूप है जिसे तापमान अंतर के परिणामस्वरूप वस्तुओं या प्रणालियों के बीच स्थानांतरित किया जा सकता है। यह किसी पदार्थ के भीतर कणों (परमाणुओं और अणुओं) की गति और परस्पर क्रिया से संबंधित है।

जब अलग-अलग तापमान पर दो वस्तुएं संपर्क में आती हैं, तो उच्च तापमान वाली वस्तु से कम तापमान वाली वस्तु की ओर ऊष्मा प्रवाहित हो सकती है। ऊष्मा का यह स्थानांतरण तब तक होता है जब तक कि दो वस्तुएँ तापीय संतुलन तक नहीं पहुँच जातीं, जिसका अर्थ है कि उनका तापमान समान है। ऊष्मा स्थानांतरण की दिशा सदैव उच्च तापमान से निम्न तापमान की ओर होती है।

ऊष्मा को तीन मुख्य तंत्रों के माध्यम से स्थानांतरित किया जा सकता है:

   चालन: यह तब होता है जब किसी ठोस पदार्थ के भीतर या सीधे संपर्क में दो वस्तुओं के बीच ऊष्मा का स्थानांतरण होता है। किसी ठोस में, कणों की टक्कर के माध्यम से ऊष्मा स्थानांतरित होती है, जिसके कारण वे गतिज ऊर्जा को पड़ोसी कणों में स्थानांतरित करते हैं।

   संवहन: इस प्रकार के ऊष्मा स्थानांतरण में द्रव (तरल या गैस) की गति शामिल होती है। जैसे-जैसे तरल पदार्थ गर्म होता है, यह कम सघन हो जाता है और ऊपर उठता है, जिससे प्रवाह बनता है। यह प्रवाह ऊष्मा को एक स्थान से दूसरे स्थान तक स्थानांतरित करता है। संवहन वायु धाराओं और समुद्री धाराओं जैसी प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार है।

   विकिरण: विकिरण विद्युत चुम्बकीय तरंगों के माध्यम से ऊष्मा ऊर्जा का स्थानांतरण है। संचालन और संवहन के विपरीत, विकिरण को प्रसारित होने के लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। सूर्य की ऊष्मा का पृथ्वी तक पहुँचना विकिरण का एक उदाहरण है। विभिन्न तापमानों पर वस्तुएँ थर्मल विकिरण उत्सर्जित और अवशोषित करती हैं।

ऊष्मा को ऊर्जा की इकाइयों में मापा जाता है, जैसे जूल (जे) या कैलोरी (कैलोरी)। एक कैलोरी को एक ग्राम पानी का तापमान एक डिग्री सेल्सियस बढ़ाने के लिए आवश्यक ऊष्मा ऊर्जा की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि गर्मी तापमान के समान नहीं है। तापमान किसी पदार्थ में कणों की औसत गतिज ऊर्जा को मापता है, जबकि ऊष्मा तापमान अंतर के कारण वस्तुओं के बीच ऊर्जा के हस्तांतरण को संदर्भित करती है।