താപവും താപഗതികവും

താപവും ഊഷ്മാവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം, താപനില സ്കെയിലുകളും അവയുടെ പരസ്പര പരിവർത്തന സമവാക്യവും ($$\frac{C}{5} = \frac{F-32}{9} = \frac{K-273.15}{5}$$), സെൽഷ്യസും ഫാരൻഹീറ്റും തുല്യമാകുന്ന ഊഷ്മാവ് ($$-40^\circ$$), മനുഷ്യ ശരീരത്തിന്റെ സാധാരണ ഊഷ്മാവ് ($$37^\circ\text{C} = 98.6^\circ\text{F} = 310.15\text{ K}$$), കേവല പൂജ്യം (Absolute zero - $$0\text{ K} = -273.15^\circ\text{C}$$), ജലത്തിന്റെ ത്രിക ബിന്ദു (Triple point of water - $$273.16\text{ K}$$), പദാർത്ഥങ്ങളുടെ താപീയ വികാസം, ബൈമെറ്റാലിക് സ്ട്രിപ്പ്, ജലത്തിന്റെ അസാധാരണ വികാസം (Anomalous expansion of water - $$4^\circ\text{C}$$-ലെ പരമാവധി സാന്ദ്രതയും ജലജീവികളുടെ സംരക്ഷണവും), വിശിഷ്ട താപധാരിത (Specific heat capacity), ലീനതാപം (Latent heat of fusion & vaporization), തിളച്ച വെള്ളത്തേക്കാൾ ആവി മൂലമുള്ള പൊള്ളലിന്റെ കാഠിന്യം, താപസംക്രമണ രീതികൾ (ചാലനം, സംവഹനം, വികിരണം), തെർമോസ് ഫ്ലാസ്ക്, ന്യൂട്ടന്റെ ശീതീകരണ നിയമം, സ്റ്റെഫാൻ-ബോൾട്ട്സ്മാൻ നിയമം, കിർഷോഫിന്റെ വികിരണ നിയമം, ആർദ്രതയും ബാഷ്പീകരണവും എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള സമഗ്ര ചോദ്യശേഖരം.

പഠനപരിധി

• താപത്തിന്റെ യൂണിറ്റുകളും (ജൂൾ, കലോറി) ഊഷ്മാവിന്റെ എസ്.ഐ യൂണിറ്റും (കെൽവിൻ)
• സെൽഷ്യസ്, ഫാരൻഹീറ്റ്, കെൽവിൻ സ്കെയിലുകൾ തമ്മിലുള്ള മാറ്റങ്ങൾ
• കേവല പൂജ്യ ഊഷ്മാവിന്റെ ഭൗതികശാസ്ത്ര പ്രാധാന്യവും തന്മാത്രാ ചലന നിലയ്ക്കലും
• ഖര-ദ്രാവക-വാതകങ്ങളുടെ താപീയ വികാസവും റെയിൽവേ ട്രാക്കുകളിലെ വിടവുകളും
• ബൈമെറ്റാലിക് സ്ട്രിപ്പിന്റെ പ്രവർത്തനവും തെർമോസ്റ്റാറ്റിലെ ഉപയോഗവും
• ജലത്തിന് $$4^\circ\text{C}$$-ൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും തണുത്തുറഞ്ഞ തടാകങ്ങളിലെ ജീവൽസാന്നിധ്യവും
• ജലത്തിന്റെ ഉയർന്ന വിശിഷ്ട താപധാരിതയും ($$4184\text{ J/(kg}\cdot\text{K)}$$) എൻജിൻ കൂളന്റിലെ പ്രയോഗവും
• ഐസിന്റെ ദ്രവണ ലീനതാപവും ($$80\text{ cal/g}$$) നീരാവിയുടെ ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപവും ($$540\text{ cal/g}$$)
• ചാലനം (ലോഹങ്ങളിലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ), സംവഹനം (കടൽക്കാറ്റ്, കരക്കാറ്റ്), വികിരണം (വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ)
• ശൂന്യതയിലൂടെ താപം എത്തുന്ന വികിരണ പ്രക്രിയയും സൗരതാപവും
• തെർമോസ് ഫ്ലാസ്കിൽ മൂന്ന് തരം താപനഷ്ടങ്ങളും തടയുന്ന ഘടന
• ന്യൂട്ടന്റെ ശീതീകരണ നിയമവും കറുത്ത പ്രതലങ്ങളുടെ മികച്ച ആഗിരണ-വികിരണ സ്വഭാവവും

പരിശീലിക്കുന്ന കഴിവുകൾ

• താപനില സ്കെയിലുകളുടെ പരസ്പര പരിവർത്തനങ്ങൾ പിഴവുകൂടാതെ കണക്കാക്കുക
• നിത്യജീവിതത്തിലെ താപ പ്രതിഭാസങ്ങൾക്ക് പിന്നിലെ ശാസ്ത്രീയ തത്വങ്ങൾ കണ്ടെത്തുക
• വിശിഷ്ട താപധാരിതയും ലീനതാപവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ കൃത്യമായി അപഗ്രഥിക്കുക
• പി.എസ്.സി മത്സരപരീക്ഷകളിൽ നിരന്തരം ആവർത്തിക്കുന്ന തെർമോഡൈനാമിക്സ് ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ആധികാരികമായി ഉത്തരം നൽകുക