கடைசி மணி நேரம். 5-நிமிட பட்டியல் + ஒவ்வொரு தலைப்புக்கும் "ஏன்" + எச்சரிக்கைகள் + மனப்பாடங்கள்.
1. வெப்பநிலை அளவீடு
★★அளவீடுகள்
K = °C + 273.15. முத்தன்மை புள்ளி: நீர் முத்தன்மை 273.16 K (0.01 °C).
தெர்மோமீட்டர் வகைகள்
பாதரசம்-கண்ணாடி (LC 0.5 °C); resistance (Pt); thermocouple (mV); pyrometer (கதிர்வீச்சு, 1000+ K).
2. குறிப்பிட்ட & மறை வெப்பம்
★★★Q = mcΔT | Q = mL
நீர் c = 4200 | பனிக்கட்டி c = 2100 | உலோகம் c ≈ 400 J kg⁻¹ K⁻¹
நீர் c = 4200 | பனிக்கட்டி c = 2100 | உலோகம் c ≈ 400 J kg⁻¹ K⁻¹
வேலை செய்த எடு
100 g பனிக்கட்டி (−10°C) → 50°C நீர். Q = mc_ice·10 + mL_f + mc_water·50 = 0.1·2100·10 + 0.1·334000 + 0.1·4200·50 = 2100 + 33400 + 21000 = 56500 J.
⚠ எச்சரிக்கைநிலை மாற்றத்தில் T மாறாது (உருகுதல், கொதிநிலை). Q = mL சேர்க்க மறக்கக்கூடாது.
3. விரிவாக்கம் & வாயு விதிகள்
★★★ΔL = αLΔT (α_steel ≈ 12×10⁻⁶ K⁻¹)
PV = nRT; R = 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹
PV = nRT; R = 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹
Boyle & Charles
P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ (இணைந்த விதி). சூத்திரத்தில் T கெல்வினில் மட்டும்.
4. வெப்பக் கடத்தல்
★★கடத்தல்: Q/t = kA(T₁−T₂)/L (k = வெப்பக் கடத்துத்திறன்)
நியூட்டன் குளிர்வு: dT/dt = −k(T−T_env)
நியூட்டன் குளிர்வு: dT/dt = −k(T−T_env)
காப்பு (insulation)
குறை k (உலோக நார், காற்று இடைவெளி). சுவர்-காப்பு: u-மதிப்பு (=k/L).
5. கதிர்வீச்சு (Stefan)
★★P = εσAT⁴
நிகர: P_net = εσA(T⁴ − T_env⁴)
நிற-கருப்பு ε = 1; செம்பு ε ≈ 0.04
நிகர: P_net = εσA(T⁴ − T_env⁴)
நிற-கருப்பு ε = 1; செம்பு ε ≈ 0.04
Wien சாய்வு
λ_max·T = 2.9×10⁻³ m·K. சூரிய மேற்பரப்பு ≈ 5800 K → λ_max ≈ 500 nm (visible peak).
6. வெப்ப இயக்கவியல்
★★★1வது: ΔU = Q − W
isothermal: ΔU=0, Q = W = nRT ln(V₂/V₁)
adiabatic: Q=0, ΔU = −W; PVγ = const
Carnot η = 1 − T_C/T_H
isothermal: ΔU=0, Q = W = nRT ln(V₂/V₁)
adiabatic: Q=0, ΔU = −W; PVγ = const
Carnot η = 1 − T_C/T_H
2வது விதி
வெப்பம் சுயமாக சூடான → குளிர் பக்கம் (Clausius). 100% η சாத்தியமில்லை (Kelvin).