فصل 1

         گرما

 گرما :

انرژی است که تنها در اثر اختلاف دما میان دو جسم مبادله می شود ، Q علامت آن و واحد آن J است . واحد دیگر گرما کالری است cal . یک کالری برابر با 4/186 ژول است .

دما :

معیاری است که میزان گرمی و سردی اجسام را مشخص می کند .

مقیاس های دمایی متداول دماسنجی :

برای سنجش دمای اجسام ، مقیاس های دمایی مختلفی وجود دارد که رایج ترین آنها عبارتند از :

• سیلیسیوس یا سانتیگراد 
  
• مقیاس دمایی کلوین
• فارنهایت

سیلیسیوس یا سانتیگراد  ( C* ) :

دمای سیلیسیوس را با تتا نشان میدهند . در مقیاس سیلیسیوس دمای آب خالص در حال جوش سرد و دمای مخلوط آب و یخ در حال تعادل ، برابر با صفر است .و این فاصله دمایی را به صد قسمت مساوی تقسیم کرده و هر قسمت را یک درجه سیلیسیوس می نامند .

مقیاس دمایی کلوین ( K* ) :

بکار بردن یک نقطه مرجع ، به عنوان مثال نقطه ذوب یخ و اندازه گیری دما از روی نسبت فشارها که با معادله حالت به یکدیگر ارتباط دارند می‌توانست ساده‌تر باشد. بدیهی است، انتخاب نقطه ذوب یخ ، به عنوان نقطه مرجع ، کاملا مناسب نیست. زیرا این نقطه تابع فشار است و معمولا نمی‌توان آنرا بصورت قابل اعتماد تکرار کرد.
در نتیجه امروزه ، به عنوان نقطه مرجع ، نقطه سه گانه آب را بکار می‌برند. این نقطه دمایی است که در آن سه حالت آب ، بخار آب و یخ در تعادلند. در هر دما بخار آب روی یخ فشار معینی را اعمال می‌کند، اگر دما به تدریج بالا رود، در لحظه‌ای که یخ شروع به آب شدن می‌کند، هر سه فاز به حال تعادل در می‌آیند. این حالت با دمای0.01 سانتیگراد متناظر است.

نقطه 0.01 سانتیگراد را می‌توان در آزمایشگاه نسبتا آسان تولید کرد و از اینرو آن را نقطه مرجع مقیاس ترمودینامیکی انتخاب کرده‌اند و دقیقا برابر 273.15 درجه کلوین قرار داده‌اند. صفر قراردادی مقیاس سیلسیوس برابر است با 273.16 درجه کلوین ، این عدد را از این نظر انتخاب کرده‌اند تا دما روی مقیاس جدید عملا بر مقیاس دو نقطه مرجع پیشین منطبق باشد. 

مقیاس دمایی فارنهایت ( F ): 

دمای نقطه انجماد آب خالص 32 فارنهایت و نقطه جوش آب خالص 212 درجه فارنهایت است و این فاصله دمایی به 180 قسمت مساوی تقسیم شده است که هر قسمت را یک فارنهایت گویند . f*