Lämpö ja lämpömäärä

• Mikrotasolla lämmöllä tarkoitetaan hiukkasten liikeen energiaa.
• Makrotasolla lämmöllä tarkoitetaan yksinkertaisesti lämpöenergiaa.
• Lämpömäärä Q tarkoittaa siirtyneen lämpöenergian määrää [Q] = J.

Lämmön siirtyminen

• Lämpö siirtyy kylmästä lämpimään ja lämpötilaerot tasoittuvat.
• Mikrotasolla tämä tarkoittaa sitä, että hiukkasten liike-energiaerot tasoittuvat.

Lämmön siirtymisen tavat

1. Kuljettuminen: lämpö siirtyy aineen mukana. Esimerkiksi kylmään veteen kaadetaan kuumaa vettä. Lämpimän aine kulkeutuu kylmän sekaan ja sekoittuu.
2. Johtuminen: lämpö siirtyy kappaleen sisällä tai kappaleiden rajapinnassa; lämpö siirtyy, mutta itse aine ei siirry. Esimerkiksi vesi kattilassa lämpenee, kun lämpö johtuu kattilan mettalimolekyyleistä vesimolekyyleihin.
3. Säteily: lämpö siirtyy sähkömagneettisena säteilynä. Ei tarvita ainetta lämmön välittäjänä. Esimerkiksi auringosta tuleva infrapunasäteily.

Lämmön johtumisesta

• Jos ainetta ei ole, ei lämpö voi johtua. Esim. termospullo.
• Lämmönjohtavuus tarkoittaa aineen kykyä johtaa lämpöä.
• Metallit johtavat lämpöä hyvin.

Lämpösäteilystä

• Kaikessa aineessa on hiukkasten liikettä ja kaikki aine säitelee.
• Lämpösäteily syntyy mikrotason varattujen hiukkasten värähtelystä ja vuorovaikutuksesta.
• Jos liike loppuu, säteily loppuu. Tämä tosin on mahdollista vain absoluuttisessa nollapisteessä.
• Lämpöopin kolmas perussääntö sanoo, että absoluuttista nollapistettä ei voida käytännössä saavutta.
• Kun kappaletta lämmitetään, sen lähettämä säteily lisääntyy ja säteilyn keskimääräinen aallonpituus lyhenee.
• Sähkömagneettinen säteily - erityisesti infrapuna-, eli lämpösäteily lämmittää ainetta.
• Säteily saa aineen hiukkaset liikkumaan (värähtelemään), eli aine lämpenee.
• Lämpösäteily siirtää energiaa lähteestään kohteeseen.