वह प्रक्रम जो ऊष्मा के प्रणाली में प्रवेश करने या छोड़ने के बिना होता है, वह क्या है?
रुद्धोष्म प्रक्रम
रुद्धोष्म प्रक्रम (एडियाबेटिक प्रॉसेस) किसी उष्मा गतिक निकाय में किए गए ऐसे प्रक्रम को कहते हैं, जिसमें परिवर्तन के समय निकाय और वाह्य वातावरण के बीच उष्मीय ऊर्जा का आदान-प्रदान न हो। (रुद्धोष्म = रुद्ध + ऊष्म = जिसमें ऊष्मा का आदान-प्रदान अवरुद्ध हो) पृष्ठ रसायन
दूसरा महत्वपूर्ण कारक जो अधिशोषण की विशेषता चित्रित करता है, वह है अधिशोषण ऊष्मा। अधिशोषण होने पर पृष्ठ के अवशिष्ट बलों में सदैव कमी आती है अर्थात् पृष्ठ ऊर्जा में कमी आती है जो कि ऊष्मा के रूप में प्रकट होती है। अत: अधिशोषण सदा एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रम होता है। दूसरे शब्दों में, अधिशोषण के तापीय धारिता में हमेशा ऋणात्मक बदलाव होता है। जब एक गैस अधिशोषित होती है, तो इसके अणुओं का संचलन सीमित हो जाता है। इससे अधिशोषण के पश्चात् गैस की एन्ट्रापी घट जाती है। अर्थात् एन्ट्रापी में ऋणात्मक परिवर्तन होता है। इस प्रकार अधिशोषण होने पर निकाय की एन्ट्रापी एवं तापीय धारिता घटती हैं। किसी प्रक्रम के स्वत: प्रवर्तित होने के लिए, ऊष्मागतिर्काय आवश्यकता यह है कि स्थिर ताप एवं दाब पर गिब्स ऊर्जा के क्षेत्र में ऋणात्मक परिवर्तन डोना चाहिए अर्थात् गिब्स ऊर्जा में कमी होनी चाहिए।
वातानुकूलन
वातानुकूलन संयंत्र में शीतलक यंत्र के अतिरिक्त तापक यंत्र भी लगा हुआ होता है। प्रवेश करनेवाली वायु के ताप के कम होने पर इलेक्ट्रॉनिक (electronic) अभिचालन पद्धति स्वत: चालित हो जाती है, जिससे तापक कार्य करने लगता है और वातानुकूलन संयंत्र से निकलनेवाली वायु का ताप निर्धारित सीमा तक हो जाता है। इस प्रकार से शीतलक तथा तापक यंत्रों के संयुक्तिकरण द्वारा किसी कक्ष अथवा क्षेत्र के ताप को पूर्वनिर्धारित सीमा पर स्थिर रखने के लिए यह आवश्यक होता है कि वातानुकूलन संयंत्र में कक्ष की वायु का संतत परिवहन होता रहे। अत: संयंत्र में ऐसी व्यवस्था होती है कि कक्ष की वायु का चूषण होता रहता है तथा शीतलन अथवा निश्चित ताप पर इस वायु का, अथवा बाह्य वायुमंडल की वायु का, संयंत्र से कक्ष के भीतर मंद गति से (15 से 25 फुट प्रति मिनट) प्रवाह होता रहता है। इससे कक्ष के ताप के नियंत्रण के साथ साथ वायु में कार्बन डाइऑक्साइड (श्वसन द्वारा निष्कासित) की मात्रा अधिक नहीं होने पाती तथा कक्ष की वायु में यदि कोई दुर्गंध हो, तो उसका भी निष्कासन होता रहता है। वातानुकूलन में ताप का नियंत्रण ही सर्वांधिक महत्वपूर्ण होता है। संयंत्र में प्रवेश करनेवाली वायु को आद्र्र स्तर से होकर जाने से जल के वाष्पन का नियंत्रण होता है तथा इसके फलस्वरूप कक्ष की आर्द्रता का भी उचित स्तर पर नियंत्रण होता है। इस प्रकार से कक्ष अथवा क्षेत्र के ताप, आर्द्रता, वायु की गति तथा वातावरण के स्तर का पृथक् एवं संयुक्त रूप में निश्चित स्तर पर नियंत्रण होता है। इस प्रकार के कक्ष को वातानुकूलित कहा जाता है। वातानुकूलन की इस क्रिया में वायुमंडल तथा वातावरण के उपर्युक्त कारकों को शारीरिक सुख एवं औद्योगिक आवश्यकताओं के लिए वातानुकूलन की रीति से अनुकूलतम बनाया जाता है। प्रावस्था संक्रमण
प्रावस्था संक्रमण या फेज़ ट्रांजिसन () किसी उष्मागतिकी मंडल में उस प्रक्रिया को कहते हैं जिसमें कोई पदार्थ अपनी प्रकृति बदल लेता है। उदाहरण के लिए बर्फ़ एक ठोस वस्तु होती है लेकिन गरम करने पर अवस्था परिवर्तन करके पानी नामक द्रव बन जाती है। अगर और गरम किया जाए तो यह फिर से परिवर्तित होकर भाप नामक गैस बन जाती है। कई गैसों को और भी उत्तेजित करने से वह प्लाज़्मा का रूप धारण कर लेती हैं। वर्णक्रम
भौतिकी में किसी वस्तु से उभरने वाले प्रकाश का वर्णक्रम उस प्रकाश में शामिल सारे रंगों का फैलाव होता है। यह देखा गया है के किसी भी तत्व को यदि गरम किया जाए तो वह अनूठे वर्णक्रम से प्रकाश छोड़ता है। इस वर्णक्रम की जांच से पहचाना जा सकता है के या कौन से तत्व से आ रहा है और वह तत्व किस तापमान पर है। इस चीज़ का प्रयोग पृथ्वी से करोड़ों-अरबों प्रकाश-वर्ष तक की दूरी पर स्थित खगोलीय वस्तुओं की बनावट और तापमानों का अनुमान करने के लिए किया जाता है। न्यूटन का शीतलन का नियम
दूसरे शब्दों में, यह नियम कहता है कि, 'ऊष्मा अन्तरण गुणांक' (heat transfer coefficient) का मान नियत रहता है। वास्तव में यह नियम ऊष्मा चालन में तो बहुत सीमा तक सत्य है किन्तु संवहन द्वारा ऊष्मा के स्थानान्तरण की दशा में यह नियम अंशतः ही सत्य है (पूर्णतः नहीं)। संवहन के द्वारा ऊष्मा अन्तरण में ऊष्मा अन्तरण गुणांक पूर्णतः नियत नहीं होता बल्कि कुछ सीमा तक तापान्तर पर भी निर्भर करता है। और अन्ततः, विकिरण के द्वारा ऊष्मा स्थानान्तरण के केस में तो यह नियम और भी गलत है क्योंकि वहाँ ऊष्मा अन्तरण की दर वस्तु के ताप के चतुर्थ घात के समानुपाती होती है। दोहरी प्रविष्टि प्रणाली
नियम या सिद्धांत से आशय उस सामान्य नियम से है जो व्यवहारों या सौदों की दिशानिर्देंश करने में सहायक होता है। वास्तव में ये सिद्धांत मुख्यतया तीन नियमों पर आधारित है इसे 'दोहरा लेखा प्रणाली के सिद्धान्त' भी कहा जाता है। ऊष्मा विनिमायक
एक चौथे प्रकार का ताप विनिमायक, ताप को रोक रखने के लिए एक मध्यवर्ती द्रव या ठोस भंडार का उपयोग करता है, जिसे बाद में निर्मोचन के लिए ताप विनिमायक के दूसरे छोर पर खिसकाया जाता है। इसके दो उदाहरण हैं रुद्धोष्म चक्र, जिसमें पतले धागों सहित एक बड़ा पहिया गर्म और ठंडे तरल पदार्थ और तरल ताप विनिमायकों के माध्यम से घूमता रहता है। संवृत तंत्र
संवृत तंत्र या बन्द तंत्र (closed system) ऐसे भौतिक तंत्र को कहते हैं जिसमें बाहर से कोई पदार्थ न अन्दर आ सकता है और न अन्दर से बाहर जा सकता है। कुछ अन्य सन्दर्भों में (जैसे भौतिकी, रसायन और इंजीनियरी में) संवृत तंत्र उस तंत्र को कहा जाता है जिसमें ऊर्जा न बाहर से अन्दर आ सकती है न अन्दर से बाहर जा सकती हो। ऊष्मा का इतिहास
अतः प्रकाश के समान विकीर्ण उष्मा भी व्योम में तरंगगति के कारण मानी जाती है। एक तप्त पदार्थ के अणु तीव्र गति की अवस्था में होते हैं अथवा किसी द्रुत-आवर्ती विक्षोभ के केंद्र होते हैं तथा वे व्योम में तरंगें प्रदीप्त करते हैं जो हमारे तथा तप्त वस्तु के मध्य प्रकाशगति से चलती हैं। जब वे हमारे ऊपर गिरती हैं तो शरीर द्वारा शोषित हो जाती हैं तथा हमारे शरीर के अणुओं में तदनुरूप गति का कारण होती हैं। इस प्रकार हमें उष्णता का बोध होता है। अत: उष्णता का बोध तप्त पदार्थ से अपसारित व्योमतरंगों के कारण उसी प्रकार होता है, जिस प्रकार दीप्त पदार्थ से चक्षु तथा एक ध्वनित वस्तु से वायुतरंगों द्वारा कान प्रभावित होता है। निस्संक्रामक
तीसरे वर्ग के साधनों में उष्मा और शीत है। शीत साधारणतया प्राप्य नहीं हैं। उष्मा सरलता से प्राप्य है। ऊष्मा से पहने जाने वाले कपड़ों, शय्याओं तथा सूत के अन्य वस्त्रों का निस्संक्रमण होता है। उष्मा, दबाव वाली भाप से प्राप्त होती है। इसके लिए भाप का ताप कुछ समय के लिए लगभग २५०° सें. रहना आवश्यक होता है। ऊष्मा
चालन के संबंध में यह नियम है कि उष्मासंचारण की दर तापप्रवणता (टेंपरेचर ग्रेडिएंट) की समानुपाती होती है। यदि किसी पट्टिका की मोटाई सर्वत्र x हो और उसके आमने सामनेवाली सतहों का क्षेत्रफल A और उनके ताप क्रमानुसार t1 और t2 डिग्री सेल्सियस. हों तो उनके बीच एक सेकंड में संचारित होनेवाली उष्मा की मात्रा Q निम्नलिखित सूत्र से मिलेगी: उष्मागतिकी
उष्मागतिकी— में उष्मागतिकी विज्ञान की वह शाखा थी जिसमें केवल उष्मा के कार्य में परिणत होने अथवा कार्य के उष्मा में परिणत होने का विवेचन किया जाता था। परन्तु अब इसका क्षेत्र अधिक विस्तृत हो गया है। अब इसमें ताप संबंधी लगभग सभी बातों का अध्ययन किया जाता है। उदाहरणतः यदि हम निकल जैसे किसी चुम्बकीय पदार्थ की एक छड़ को एक कुण्डली के भीतर रखें और इस कुण्डली में बिजली की धारा प्रवाहित कराकर एक चुंबकीय क्षेत्र स्थापित करें तो छड़ की लम्बाई में थोड़ा अन्तर आ जाएगा, वह थोड़ा गर्म हो जाएगा और उसकी विशिष्ट उष्मा में भी अन्तर हो जाएगा। ऐसे ही यदि नाइट्रोजन तथा हाइड्रोजन का मिश्रण लेकर हम उसमें एक उत्प्रेरक छोड़ दें तो इस मिश्रण में नाइट्रोजन, हाइड्रोजन तथा अमोनिया एक विशेष अनुपात में रहेंगे। ताप में परिवर्तन होने से इस अनुपात में भी परिवर्तन होता है और यह परिवर्तन उस उष्मा से सम्बन्धित है जो अमोनिया के संश्लेषण की क्रिया में ताप को अपरिवर्तित रखने के लिए उस मिश्रण से निकालनी आवश्यक होती है। ऐसी ही अन्य बातों का अध्ययन भी अब उष्मागतिकी के अन्तर्गत होता है जिससे इसका क्षेत्र बहुत विस्तृत हो गया है। ऊष्मा
ऊष्मा का स्थानान्तरण तीन विधियों से होता है चालन (कंडक्शन), संवहन (कन्वेक्शन) और विकिरण (रेडियेशन)। पहली दो विधियों में द्रव्यात्मक माध्यम की आवश्यकता है, किन्तु विकिरण की विधि में विद्युतचुम्बकीय तरंगों द्वारा ऊष्मा का अन्तरण होता है। ये तरंगें प्रकाश की तरंगों के ही समान होती हैं, किंतु इनका तरंगदैर्घ्य बड़ा होता है। संवहन में द्रव अथवा गैस के गरम अंश गतिशील होकर उष्मा का अन्यत्र वहन करते हैं। इस विधि का उपयोग पानी अथवा भाप द्वारा मकानों के गरम रखने में किया गया है। चालन में पदार्थों के भिन्न खंड़ों में आपेक्षिक गति (रिलेटिव मोशन) नहीं होती; केवल उष्मा एक कण से दूसरे में स्थानांतरित होती रहती है। ऊष्मा अन्तरण
जहां कहीं भी विभिन्न माध्यमों में से ताप का संचार होता है (उदा.के लिये कॉम्पोज़ीट में से), अनुरूप प्रतिरोध कॉम्पोज़ीट की रचना करने वाले तत्वों के प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है। संभवतया विभिन्न ताप संचार प्रकारों में कुल प्रतिरोध विभिन्न प्रकारों के प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है। ताप संचार सिद्धांत के अनुसार, किसी भी माध्यम के जरिये संचारित ताप तापमान में परिवर्तन और माध्यम के ताप प्रतिरोध का भागफल होता है। उदाहरण के लिये, अनुप्रस्थ काट A वाली किसी संश्लिष्ट दीवाल को लें. यह संश्लिष्ट तापीय गुणांक k के एक लंबे सीमेंट प्लास्टर L और तापीय गुणांक k के एक लंबे कागज से ढंके फाइबर ग्लास L से बना होता है। दीवाल की बांई सतह T पर है और संवाहक गुणक h वाली हवा के संपर्क में है। दीवाल की दायीं सतह T पर है और h संवाहक गुणक वाली हवा के संपर्क में है। ऊष्मा का इतिहास
गैस अवस्था में अणु सरल रेखाओं में चलते हैं तथा परस्पर टकराते पर उनकी गति तथा दिशा में परिवर्तन होता है। दो अनुगामी टक्करों के बीच का मुक्त पथ सरल रेखीय तथा अति न्यून होता है। इस पथ पर चलते हुए द्रव अवस्था से गैस अवस्था में परिवर्तन होने के लिए अणुओं को अपने पारस्परिक आकर्षण के विरुद्ध पृथक होना पड़ता है। इसके लिए कार्य की आवश्यकता होती है तथा यह कार्य वाष्पीकरण की गुप्त उष्मा के तुल्य होता है। ऊष्मा चालन
चालन द्वारा ऊष्मा अन्तरण ठोस, द्रव, गैस और प्लाज्मा - सभी प्रावस्थाओं में होती है। अन्तर्दहन इंजन
दहन की यह अभिक्रिया ऊष्माक्षेपी (exothermic reaction) होती है जो उच्च ताप एवं दाब वाली गैसें उत्पन्न करती है। ये गैसें दहन कक्ष में लगे हुए एक पिस्टन को धकेलती हुए फैलतीं है। पिस्टन एक कनेक्टिंग रॉड के माध्यम से एक क्रेंक शाफ्ट(घुमने वाली छड़) से जुड़ा होता है, इस प्रकार जब पिस्टन नीचे की तरफ जाता है तो कनेक्टिंग रॉड से जुड़ी क्रेंक शाफ्ट घुमने लगती है, इस प्रकार ईंधन की रासायनिक ऊर्जा पहले ऊष्मीय ऊर्जा में बदलती है और फिर ऊष्मीय ऊर्जा यांत्रिक उर्जा में बदल जाती है। ऊष्मागतिकी के सिद्धान्त
ऊष्मा गतिकी का प्रथम नियम ऊर्जा संरक्षण पर जोर देता है। यह सभी महसूस करते हैं कि ऊष्मा गर्म वस्तु से ठंडे वस्तु की ओर प्रवाहित होती है। परन्तु प्रथम नियम यह स्पष्ट नहीं कर पाता कि वह ठंडी वस्तु से गर्म वस्तु की ओर प्रवाहित क्यों नहीं हो पाती। अर्थात यह नियम ऊष्मा के प्रवाह की दिशा को बताने में असमर्थ है। उत्सर्जन तन्त्र
परिभाषा के अनुसार उत्सर्जन निष्क्रिय होता है और गुर्दों द्वारा फ़िल्टर किए हुए चयापचय अपशिष्ट से निपटता है। हालांकि पसीने में चयापचय अपशिष्ट के कुछ अंश होते हैं, पसीना, स्राव की एक सक्रिय प्रक्रिया होती है ना कि उत्सर्जन की, विशेष रूप से तापमान नियंत्रण और फेरोमोन जारी करने के लिए। इसलिए, मलोत्सर्ग प्रणाली के एक भाग के रूप में सबसे अनुकूल परिवेश में इसकी भूमिका न्यूनतम है। विशेष रूप से, त्वचा एक द्रव अपशिष्ट का स्राव करती है जिसे पसीना कहते हैं। रासायनिक अन्तर्ग्रथन
यहाँ घटनाओं कि अन्‍तर्ग्रथनी संचरण में जगह ले एक प्रीसानेप्टिक न्यूरॉन से एक पोस्टअन्‍तर्ग्रथनी कक्ष के अनुक्रम का एक सारांश है। प्रत्येक चरण के नीचे और अधिक विस्तार से समझाया है। ध्यान दें कि अंतिम चरण के अपवाद के साथ, पूरी प्रक्रिया को केवल एक millisecond के कुछ दसवां सबसे तेजी से चला सकते हैं अन्त्रग्रंथन s में.एक स्नायुसंचारी की रिहाई के संभावित कार्रवाई या आवेग (तंत्रिका है एक से चालू होने वाले के आगमन) और सेलुलर स्राव होता है के माध्यम से प्रक्रिया का एक असामान्य रूप से तेजी से, यह भी exocytosis के रूप में जाना: टर्मिनल के भीतर प्रीसानेप्टिक तंत्रिका, पुटिका बैठ स्नायुसंचारी युक्त है "" और दोच्केद अन्‍तर्ग्रथनी झिल्ली पर तैयार है। आ कार्रवाई संभावित) पूंछ वर्तमान (संभावित कार्रवाई निर्भर उत्पादन एक शाखा के कैल्शियम आयनों के माध्यम से-वोल्टेज, कैल्शियम का स्ट्रोक चयनात्मक आयन चैनलों पर नीचे। कैल्शियम आयनों के साथ प्रोटीन तो बाँध पुटिकाs अन्‍तर्ग्रथनी की झिल्ली के भीतर पाया, अनुमति संलयन रोमकूप एक के निर्माण में पुटिकाs परिणामस्वरूप झिल्ली प्रीसानेप्टिक के साथ "" करने के लिए गोदी. इस पुटिकाs संलयन के माध्यम से अन्‍तर्ग्रथनी फांक सामग्री के लिए उनके ध्यान में लीन होना फिर जारी प्रविष्टि के भीतर कैल्शियम के १ ८ 0 μsec. पुटिका संलयन snares के रूप में जाना प्रीसानेप्टिक टर्मिनल में प्रोटीन का सेट एक संचालित की कार्रवाई के द्वारा. ऊष्मा विनिमायक
इस शब्द का उपयोग ऐसे ताप विनिमायकों के लिए भी किया जा सकता है जो अपनी संरचना के भीतर ऐसी सामग्री रखते हैं जिसकी प्रावस्था में परिवर्तन होता है। यह आम तौर पर ठोस से द्रव प्रावस्था है, जिसका कारण इन दो अवस्थाओं के बीच केवल न्यून मात्रा अंतर है। प्रावस्थाओं का यह परिवर्तन प्रभावी ढंग से एक बफ़र के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक स्थिर तापमान पर होता है, लेकिन तब भी ताप विनिमायक को अतिरिक्त ताप स्वीकार करने की अनुमति देता है। एक उदाहरण जहां इसकी जांच की गई है, वह है उच्च शक्ति विमान इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोगार्थ. प्रशीतन
जब किसी संपीडित का अचानक स्थिरोष्म विधि से प्रसरित होने का अवसर दिया जाता हैं तब वह ठंडी हो जाती है, क्योंकि प्रसरण में किए गए कार्य हेतु आवश्यक ऊर्जा वह बाहरी वातावरण से नहीं ले पाती अपितु से ही अंदर से प्राप्त करती है। इससे उसका ताप इस सीमा तक हो सकता हैं कि वह ठोस के रूप में जम जाय। इसी सिद्धांत पर कुछ संपीडन प्रशीताकें का निर्माण किया गया है, जिनमें प्रशीतक गैस के रूप में वायु का प्रयोग होता है। इसमें वायु को पहले खूब किया जाता है और इस क्रिया में उत्पन्न ऊष्मा से गैस को निवृत्त होने के हेतु वायु का प्रयोग होता है। इसमें वायु को पहले खूब - जाता है और इस क्रिया और इस क्रिया में उत्पन्न ऊष्मा से गैस को निवृत्त होने के हेतु वायु का प्रयोग होता है। इसमें वायु को प्रसारबेलन के स्थिरोष्म ढंग से प्रसरित कराया जाता है, जिससे बेलन तथा वायु को ही ठंडे हो जाते हैं। यह ठंडे वायु और संपीडित वायु प्रसार खबर में प्रवेश करती है, जहाँ इसका स्थिरोष्म प्रसार होता है। यह पर्याप्त ठंडी हो जाती है और प्रशीतक के शीत संचायक कोष्ठ या शीतागार (Cold Storage) में पहुँचकर उसे शीतल करती है। इससे यह पुन: गरम होकर संपीडक में पहुँचती है और यह पुन: आरंभ होता है। इस प्रकार के संपीडक में पहुँचती है और यह पुन: आरंभ होता है। इस प्रकार के संपीडक का व्यावहारिक रूप कीलमैन प्रशीतित्र (Bell-Coleman Retrigerator) है, जो घरों के शीत संचायक प्रकोष्ठों में व्यवहृत होता है। ऊष्मागतिकी का तृतीय नियम
शून्य केल्विन ताप पर निकाय अपनी न्यूनतम सम्भव ऊर्जा वाली अवस्था में होगा, तथा ऊष्मागतिकी के तृतीय नियम का यह कथन तभी सत्य होगा यदि विशुद्ध क्रिस्टल (perfect crystal) की केवल एक ही न्यूनतम ऊर्जा वाली अवस्था हो। एण्ट्रॉपी का सम्बन्ध सभी सम्भव सूक्ष्म अवस्थाओं की संख्या से है। चूंकि शून्य केल्विन ताप पर केवल एक सूक्ष्म-अवस्था उपलब्ध है, अतः एण्ट्रॉपी अवश्य ही शून्य होगी। चयापचय
जीवित जन्तुओं को ऊष्मप्रगैतिकी के नियमों का पालन करना आवश्यक होता है, जो ऊष्मा के अंतरण और कार्य के बारे में बतलाते हैं। ऊष्मप्रगैतिकी के दूसरे नियम के अनुसार, किसी भी बंद तंत्र में एंट्रापी (विकार) में वृद्धि होती है। हालांकि जीवित जंतुओं की आश्चर्य़पूर्ण जटिलता इस नियम के विरूद्ध जाती है, जीवन संभव है क्यौंकि सभी जीव खुले तंत्र हैं जो अपने आस-पास के वातावरण से पदार्थ और ऊर्जा का विनिमय करते हैं। इस तरह जीवित तंत्र संतुलन में नहीं होते, बल्कि नष्ट होने वाले तंत्र हैं जो अपने पर्यावरणों में एंट्रापी में अधिक वृद्धि करके अपनी उच्च जटिलता की स्थिति बने रखते हैं। कोशिका का चयापचय इसे अपचय की स्वाभाविक प्रक्रियाओं को उपचय की अस्वाभाविक प्रक्रियाओं से युग्मित करके संभव करता है। ऊष्मप्रगैतिकी की भाषा में, चयापचय असंतुलन उत्पन्न करके संतुलन बनाए रखता है। अन्तःस्फोट
अन्तःस्फोट (Implosion) किसी वस्तु की ऐसी प्रक्रिया होती है जिसमें वह सिकुड़कर अपने आप पर ढह जाती है। यह विस्फोट की विपरीत प्रक्रिया है। जहाँ विस्फोट में पदार्थ व ऊर्जा बाहर की ओर फैलती है वहाँ अन्तःस्फोट में वह अन्दर की ओर संकुचित होती है। अन्तःस्फोट का एक उदाहरण सागर में अधिक गहराई पर जाने पर किसी पनडुब्बी का जलस्थैतिक दबाव (hydrostatic pressure) द्वारा संदलित (दब जाना) हो जाना है। इसका एक अन्य उदाहरण अंतरिक्ष में किसी भीमकाय तारे का उसके अपने ही गुरुत्वाकर्षक दबाव द्वारा संदलित होकर कालाछिद्र बन जाना है। ऊष्मा इंजन
जो इंजन ऊष्मा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलते हैं उन्हें ऊष्मा इंजन (थर्मल इंजन) कहते हैं। ये इंजन ऊष्मा के उच्च ताप से निम्न ताप पर प्रवाहित होने के गुण का उपयोग करके बनाए जाते हैं। इसके विपरीत वे इंजन जो यांत्रिक ऊर्जा की सहायता से ऊष्मा को अधिक ताप से कम ताप पर ले जाते हैं उन्हें 'ऊष्मा पम्प' या 'प्रशीतक' (रेफ्रिजिरेटर) कहते हैं। ऊष्मा अन्तरण
इस बात की गणना करने के लिये कि कोई विशेष माध्यम कितनी आसानी से संचालन करता है, इंजीनियर "ऊष्म संचालकता" का प्रयोग करते हैं, जिसे "संचालकता कॉन्स्टैंट" या "संचालन गुणक (कोएफीशियेंट)", "k" भी कहते हैं। ऊष्म संचालकता में "k" की परिभाषा है – ‘तापमान में भिन्नता (ΔT) [...] के कारण (t) समय में किसी स्थान (A) की सतह से सामान्य दिशा में किसी मोटाई (L) में से संचरित ताप की मात्रा, Q’. ऊष्म संचालकता एक पदार्थीय "गुण" है जो प्राथमिक तौर पर माध्यम की अवस्था, तापमान, घनत्व और आण्विक बाँडिंग पर निर्भर होता है। ऊष्मा का इतिहास
किसी तप्त वस्तु से कुछ दूरी पर हमें उष्णता का आभास होता है। यह उष्मा वस्तु से हम तक कैसे आई? सूर्य पृथ्वी के समस्त उष्मिक प्रभावों का स्रोत है। सूर्य से प्रकाश तथा उष्मा दोनों ही आते हैं। प्रकाश व्योम (ईथर) में तरंगगति के कारण होता है, ऐसी कल्पना है। इस कल्पना की पुष्टि में प्रमाण हैं। इसी प्रकार उष्मा भी व्योम में तरंगगति के कारण होती है। विकिरण उष्मा, उदाहरणतया धातु के एक तप्त खंड से उत्सर्जित उष्मा तथा प्रकाश के आचरण यथार्थतः एक समान होते हैं। इन दोनों में वास्तविक अंतर, जिसका उपलंभन हो सकता है, यह है, कि प्रकाश में विकीर्ण उष्मा के समस्त लक्षणों के अतिरिक्त दृष्टि की अनुभूति को प्रभावित करने का लक्षण भी होता है। ऊष्मा अन्तरण
पदार्थ के कणों में सीघे संपर्क से ऊष्मा के संचार को संचालन कहते हैं। ऊर्जा का संचार प्राथमिक रूप से सुनम्य समाघात द्वारा जैसे द्रवों में या परासरण द्वारा जैसा कि धातुओं में होता है या फोनॉन कंपन द्वारा जैसा कि इंसुलेटरों में होता है, हो सकता है। अन्य शब्दों में, जब आसपास के परमाणु एक दूसरे के प्रति कम्पन करते हैं, या इलेक्ट्रान एक परमाणु से दूसरे में जाते हैं तब ऊष्मा का संचार संचालन द्वारा होता है। संचालन ठोस पदार्थों में अधिक होता है, जहां परमाणुओं के बीच अपेक्षाकृत स्थिर स्थानिक संबंधों का जाल कंपन द्वारा उनके बीच ऊर्जा के संचार में मदद करता है। परम शून्य
ऊष्मागतिक ताप को ऊष्मागतिकी के तृतीय नियम की सहायता से परिभाषित किया जाता है जिसमें सैद्धान्तिक रूप से जो सबसे कम ताप सम्भव है उसे शून्य बिन्दु (परम शून्य) कहते हैं। 'परम शून्य' (ऐब्सोल्यूट जीरो) न्यूनतम सम्भव ताप है तथा इससे कम कोई ताप संभव नही है। इस ताप पर पदार्थ के अणुओं की गति शून्य हो जाती है। इसका मान -२७३ डिग्री सेन्टीग्रेड होता हैं। ऊष्मा
शीतोष्णता का अनुभव प्राणियों की स्पर्शेद्रिय का स्वाभाविक गुण है। इस अनुभव को मात्रात्मक रूप में व्यक्त करने के लिए एक पैमाने की आवश्यकता पड़ती है जिसको तापक्रम (स्केल ऑव टेंपरेचर) कहते हैं। अपेक्षाकृत अधिक गरम प्रतीत होनेवाली वस्तु के विषय में कहा जाता है कि उसका ताप (टेंपरेचर) अधिक है। पदार्थों में तापवृद्धि का कारण यह होता है कि उनमें ऊर्जा (एनर्जी) के एक विशेष रूप, उष्मा की वृद्धि हो जाती है। उष्मा सदैव ऊँचे तापवाले पदार्थों से निम्न तापवाले पदार्थों की ओर प्रवाहित होती है और उसकी मात्रा पदार्थ के द्रव्यमान (मास) तथा ताप पर निर्भर रहती है। ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया
Example- emission of light H+ + OH- H2O ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया- जिस रासायनिक अभिक्रिया में उत्पादों के साथ ऊष्मा भी निकलती है, ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया कहलाती है। ऊष्माशोषी अभिक्रिया- जिस रासायनिक अभिक्रिया में ऊष्मा (ऊर्जा) का अवशोषण होता है,ऊष्माशोषी अभिक्रिया कहलाती है। अमीबा
प्रतिकूल ऋतु आने के पहले अमीबा अन्नधानियों और संकोची धानी का परित्याग कर देता है और उसके चारों ओर एक कठिन पुटी (सिस्ट) का आवेष्टन तैयार हो जाता है जिसके भीतर वह गरमी या सर्दी में सुरक्षित रहता है। पानी सूख जाने पर भी पुटी के भीतर का अमीबा जीवित बना रहता है। हाँ, इस बीच उसकी सभी जीवनक्रियाएँ लगभग नहीं के बराबर रहती हैं। इस स्थिति को बहुधा स्थगित प्राणिक्रम कहते हैं। उबलता पानी डालने पर भी पुटी के भीतर का अमीबा मरता नहीं। बहुधा पुटी के भीतर अनुकूल ऋतु आने पर कोशारस तथा केंद्रक का विभाजन हो जाता है और जब पुटी नष्ट होती है तो उसमें से दो या चार नन्हें अमीबे निकलते हैं। ऊष्मा का इतिहास
घर्षण तथा संघट्टन (टकराने) से वस्तुओं की इंद्रियग्राह्य शक्ति का लोप हो जाता है तथा उष्मा का जनन होता है। यह कल्पना है कि इन घटनाओं में गति का क्षय नहीं होता वरन् वह केवल संपूर्ण वस्तु से उसके प्रत्येक कण में स्थानांतरित होती है। अत: जब एक गतिशील वस्तु घर्षण अथवा संघट्टन द्वारा रोकी जाती है तो वस्तु की मौलिक दृश्य गति का अंत नहीं होता; परन्तु वह उस वस्तु के अदृश्य अणुओं तथा परमाणुओं में चली जाती है। ऊष्मागतिकी का द्वितीय नियम
ऊष्मागतिकी का द्वितीय सिद्धान्त प्राकृतिक प्रक्रमों के अनुत्क्रमणीयता को प्रतिपादित करता है। यह कई प्रकार से कहा जा सकता है। आचार्यों ने इस नियम के अनेक रूप दिए हैं जो मूलत: एक ही हैं। यह ऊष्मागतिक निकायों में 'एण्ट्रोपी' (Entropy) नामक भौतिक राशि के अस्तित्व को इंगित करता है। ऊष्मा का इतिहास
किसी स्थान पर स्थित पदार्थ व्योम के सतत क्षोभ का स्रोत माना जाता है। पदार्थ का प्रत्येक कण कम्पन करते हुए व्योम में तरंगों का जनन करता है। अत: हम सदैव चारों ओर से आती हुई विकिरणतरंगों में डूबे रहते हैं। इन तरंगों द्वारा हमें दृष्टि तथा उष्मा का बोध होता है। यदि यह तरंग निश्चित आवृत्तिसीमाओं के बीच की है तो उससे चक्षु प्रभावित होता है तथा इसे हम प्रकाश-तरंग कहते हैं। यह तरंग हमारे शरीर के अणुओं में विक्षोभ भी उत्पन्न कर सकती है और इस कारण हमें उष्णता का बोध कराती है। मन्द कम्पन की तरंगें चक्षुओं को प्रभावित नहीं करतीं, वे केवल शरीर को उष्ण करती हैं। इन्हें अवरक्त किरणें (इन्फ्रा-रेड रेज़) कहते हैं। द्रुत कम्पन की तरंगें चक्षु को प्रभावित कर प्रकाश का बोध देती हैं, उनसे उष्णता का बोध नहीं के समान होता है। इन्हें हम दृश्य प्रकाशतरंग कहते हैं। समतापी प्रक्रम
ऊष्मा इंजनों के अन्दर होने वाले चक्रीय प्रक्रमों के कुछ भाग एक नियत ताप पर होते हैं। उदाहरण के लिए, कार्नो चक्र में । जब रासायनिक अभिक्रियाओं का विश्लेषण किया जाता है तो प्रायः उस अभिक्रिया को 'समतापी' मानते हुए उसका विश्लेषण किया जाता है और उसके बाद ताप के परिवर्तन को स्वीकारते हुए उस अभिक्रिया का अध्ययन किया जाता है और ताप-परिवर्तन का प्रभाव देखा जाता है। प्रावस्था परिवर्तन (जैसे क्वथन, द्रवण) तो समतापी प्रक्रम ही हैं। ऊष्मा अन्तरण
ताप ह्रास सूत्र का यह प्रकार कभी-कभी अधिक सही नहीं होता; बिल्कुल सही सूत्र के लिये असमरूप या कम संचालक माध्यम में (क्षणिक) ताप संचार समीकरण पर आधारित ताप प्रवाह के विश्लेषण की जरूरत होती है। लगातार क्रमिकताओं का एक अनुरूप फोरियर का नियम है। ऊष्मा विनिमायक
यह एक ऐसा ताप विनिमायक है जिसमें तरल पदार्थ (अक्सर पानी) की बौछार के माध्यम से ऊपर की तरफ गैस बहता है और फिर तरल पदार्थ को ठंडा करने से पहले कहीं और ले जाया जाता है। आम तौर पर इसका इस्तेमाल गैसों को ठंडा करने के लिए और साथ ही कुछ अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है, ताकि एक साथ दो समस्याएं सुलझ सकें. इसका व्यापक रूप से उपयोग एस्प्रेसो मशीन में एस्प्रेसो के निष्कर्षण के लिए प्रयुक्त बहुत अधिक गर्म पानी को ठंडा करने में ऊर्जा बचाने की पद्धति के रूप में किया जाता है। ऊष्मा
उष्मा के प्रभाव से पदार्थों में परिवर्तन किया जा सकता है और कुछ अस्थायी यौगिकों को छोड़कर सब का अस्तित्व गैस, द्रव और ठोस, इन तीनों रूपों में सम्भव है। सामान्य वायुमण्डलीय दाब पर द्रव का ठोस अथवा वाष्प में परिवर्तन निश्चित तापों पर होता है जिनको हिमांक और क्वथनांक कहते हैं। उपर्युक्त दाब पर यदि एक ग्राम पदार्थ का अवस्थापरिवर्तन किया जाए तो उष्मा की एक निश्चित मात्रा या तो उत्पन्न अथवा शोषित होती है। इसको गुप्त उष्मा (लेटेंट हीट) कहते हैं। ताप की उचित वृद्धि होने पर सब ठोस द्रव में बदल जाते हैं और इसी प्रकार गैसों को निम्नलिखित विधियों से द्रवों में और उसके उपरान्त ठंडा करने पर ठोसों में बदला जा सकता है। ठोस के रूप में बदली जानेवाली अंतिम गैस हीलियम है जिसको ठोस बनाने के लिए द्रव को ठंडा करने के साथ ही उसपर अत्यधिक दाब भी लगाना पड़ता है। ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम
यह समीकरण एक राशि U की परिभाषा है जो केवल उस पिंड की अवस्था पर ही निर्भर रहती है न कि इस बात पर कि वह पिंड उस अवस्था में किस प्रकार पहुँचा है। इस राशि को हम पिंड की आंतरिक ऊर्जा कहते हैं। यदि कोई पिंड एक निश्चित अवस्था से प्रारंभ करके विभिन्न अवस्थाओं में होते हुए फिर उसी प्रारंभिक अवस्था में आ जाए तो उसकी आंतारिक ऊर्जा में कोई अंतर नहीं होगा, अर्थात् ऊष्मा अन्तरण
ताप विनिमयक प्रवाहों के सामान्य प्रकारों में समानांतर प्रवाह, विपरीत प्रवाह और अनुप्रस्थ प्रवाह शामिल हैं। समानांतर प्रवाह में दोनो तरल ताप का संचार करते समय एक ही दिशा में प्रवाहित होते हैं; विपरीत प्रवाह में तरल एक दूसरे की विरूद्ध दिशाओं में बहते हैं और अनुप्रस्थ प्रवाह में तरल एक दूसरे के प्रति समकोण पर बहते हैं। ताप विनिमयक के लिये सामान्य रचनाओं में कवच और नली, दोहरा पाइप, एक्स्ट्रूडेड फिन्ड पाइप, स्पाइरल फिन पाइप, यू-ट्यूब और स्टैक्ड प्लेट शामिल हैं। प्राणिऊष्मा
ताप का नियंत्रण त्वचा तथा स्वेद द्वारा ही मुख्यत: होता है। गर्मी में त्वचा की रक्तनलियाँ फैल जाती हैं, रक्त का प्रवाह बढ़ जाता है और ऊष्मा का ह्रास अधिक होता है। शीत ऋतु में यह प्रत्येक बात विपरीत होती है। गर्मी या परिश्रम करने से निकले हुए स्वेदजल की पूर्ति के लिए जल पीना आवश्यक हो जाता है। जीवों में ऊष्मा का नियंत्रण केंद्रीय तंत्रिकातंत्र द्वारा होता है। अनुमान है, तापकेंद्र अधश्चेतक ग्रंथि (hypothalamus) में अवस्थित है। ऊष्मा अभिगम
ऊष्मा अभिगम ( heat sink) वह युक्ति है जो किसी इलेक्ट्रानिक या यांत्रिक युक्ति में उत्पन्न ऊष्मा को स्वयं ले लेती है और उसे किसी अन्य तरल माध्यम (जैसे, वातावरण, जल आदि) को दे देती है। इस प्रकार यह उन युक्तिओं को एक सीमा से अधिक गरम नहीं होने देती जिससे वे खराब नहीं होते। दूसरे शब्दों में ऊष्मा अधिगम को एक अक्रिय ऊष्मा विनियामक (पैसिव हीट इक्सचेंजर) कह सकते हैं। ज्ञातव्य है कि अधिकांश इलेक्ट्रानिक युक्तियाँ जब काम करतीं हैं तो उनमें ऊष्मा पैदा होती है जिसको हटाया जाना चाहिये ताकि उसके जंक्शन का ताप एक सीमा से अधिक न हो, नहीं तो वह युक्ति शीघ्र खराब हो जायेगी। अन्तर्दहन इंजन
कल्पित चक्र के विश्लेषण में सुगमता के लिए मान लिया जाता है कि कार्यकारी पदार्थ केवल वायु है। यह भी मान लिया जाता है कि न तो चूषण आघात होता है ओर न निकास आघात। इस विश्लेषण को वायुमात्रिक विश्लेषण कहते हैं। वास्तविक इंजन में गैसों का निकास होता है। उसके बदले माना जाता है कि स्थिर आयतन पर गैसें ठंडी हो जाती हैं। कार्य उतना ही होता है (घर्षण की उपेक्षा करने पर), चाहे गैसों का निकास किया जाए, चाहे उन्हें ठंडा किया जाए प्रत्येक दशा में ईधन के जलने से उत्पन्न उष्मा उतनी ही रहती है। गैस टर्बाइन
वायुमंडल से वायु संपीडक में प्रवेश करती है, जहाँ इसका संपीड़न (कम्प्रेशन) होता है। संपीडित वायु को दहनकक्ष में लाया जाता है, जिसमें ईंधन की सहायता से वायु गरम की जाती है। दहन कक्ष से निकलकर गरम वायु टरबाइन में जाती है एवं इस यंत्र के द्वारा कार्य करती है। कार्य करने के बाद वायु बाहर निकल जाती है। आदर्श गैस टर्बाइन से गुजरने वाली गैसों पर तीन ऊष्मागतिक प्रक्रियाएँ की जाती हैं, ये हैं-  इन तीनों को मिलाकर ब्रेसन चक्र (Brayton cycle) कहलाता है।  दहन करने की दो प्रणालियाँ व्यवहार में लाई जाती हैं : ऊष्मीय संतुलन
दो भौतिक तंत्र ऊष्मीय संतुलन (thermal equilibrium) में कहें जाते हैं जब उन दोनो के बीच ऊष्मा के लिए पारगम्य मार्ग हो (यानि जिसके द्वारा ऊष्मीय ऊर्जा सहजता से आ-जा सके) लेकिन इसके बावजूद उनके बीच ऊष्मीय ऊर्जा का कोई औसत प्रवाह न हो। कोई भौतिक तंत्र स्वयं अपने भीतर ऊष्मीय संतुलन में तब कहा जाता है जब उसके सभी भागों में तापमान समान हो और समय के साथ परिवर्तित न हो रहा हो। ऊष्मागतिकी का शून्यवाँ नियम
ऊष्मागतिकी के अध्ययन में एक नई भावना का समावेश होता है, वह ताप की भावना है। यदि किसी पिंड (बॉडी) के गुणधर्म इस बात पर निर्भर न रहें कि वह कितना गरम अथवा ठंडा है तो उसका पूरा परिचय पाने के लिए उसके आयतन अथवा उसके घनत्व के ज्ञान की ही आवश्यकता होती है। जैसे यदि हम कोई द्रव लें तो यांत्रिकी में यह माना जाता है कि उसके ऊपर दाब बढ़ाने पर उसका आयतन कम होगा। दाब का मान निश्चित करते ही आयतन का मान भी निश्चित हो जाता है। इस तरह इन दो चर राशियों में से एक स्वतंत्र होती है और दूसरी आश्रित अथवा परंतत्र। क्वथन
क्वथन या आम भाषा में उबाल, एक भौतिक प्रक्रिया है जिसके दौरान किसी द्रव के क्वथनांक बिंदु तक गर्म हो जाने पर उसकी सतह से तेज़ी से वाष्पीकरण होता है। तकनीकी भाषा में ऊष्मा द्वारा द्रव की सतह पर स्थित अणुओं की गतिज ऊर्जा उनके ऊपर लग रहे वायुमंडलीय वाष्पदाब के बराबर हो जाने की स्थिति को क्वथन कहते हैं। मुख्य अनुक्रम पूर्वी तारा
मुख्य अनुक्रम पूर्वी तारा ऐसे तारे को कहा जाता है जो अभी मुख्य अनुक्रम तारे की अवस्था में न पहुँचा हो। इन तारों में नाभिकीय संलयन (न्यूक्लियर फ्यूज़न) गुरुत्वाकर्षण के दबाव से चलता है, जबकि मुख्य अनुक्रम तारों में अधिक तापमान इस प्रक्रिया को चलाता है। मुख्य अनुक्रम पूर्वी तारों का व्यास (डायामीटर) मुख्य अनुक्रम तारों से अधिक होता है इसलिए इनका घनत्व कम होता है। वैज्ञानिकों का मानना है तारे जीवन के इस पड़ाव में अपने पूरे जीवन का 1% अंश ही गुजारते हैं। ऊष्मा का इतिहास
उषिक सिद्धान्त के अनुसार उष्मा का कारण एक अति लचीले स्वप्रतिकर्षक तथा सर्वव्यापी द्रव की क्रिया था। इस द्रव के गुण ये माने गए। यह अति लचीला था तथा इसके कण परस्पर प्रतिकर्षण करते थे। इस द्रव को 'कैलरिक' नाम दिया गया। प्रतिकर्षण गुण के कारण जलने पर यह द्रव उष्मा तथा प्रकाश उत्पन्न करता हुआ माना गया। 'कैलरिक' के कण परस्पर तो प्रतिकर्षक थे परंतु साधारण पदार्थ के कणों से आकर्षित होते माने गए। विभिन्न पदार्थो के कण उसे विभिन्न बल से आकर्षित करते थे। यह द्रव अनाश्य तथाश् अजन्मा माना गया। ऊष्मा
यदि दो भिन्न द्रवों से थर्मामीटर बनाकर उपर्युक्त विधि से अंकित किए जाएँ तो हिमांक और क्वथनांक को छोड़कर अन्य तापों पर सामान्यत: उनके पाठयांकों में भेद पाया जाएगा। अत: केवल उष्मागतिकी अंकों को उसी के अनुसार शुद्ध कर लेते हैं। इस पैमाने को परम ताप (ऐब्सोल्यूट टेंपरेचर) अथवा 'केल्विन मापक्रम' भी कहा जाता है। किसी सूत्र में ताप का संकेत अंग्रेजी में T से लिखा है तो इसका अर्थ परम ताप से है। यह कार्नो चक्र पर आधारित है और इसका शून्य, परम शून्य होता है जिसका मान -२७३.२° सेल्सियस है और जिससे न्यूनतर ताप संभव नहीं हो सकता। तापस्थापी
"ठंडे" पर स्थिर करने पर एक ऊष्मातापी केवल तभी चालू होगा जब कमरे के परिवेश का तापमान तय तापमान से अधिक होगा। इसलिए जब तापन/शीतलन तंत्र बंद है तो अगर नियंत्रित क्षेत्र का सामान्य तापमान इच्छित सेटिंग से ज्यादा है तो ऊष्मातापी को "ठंडे" पर रखना समझदारी होगी, चाहे बाहर का तापमान कुछ भी हो। दूसरी तरफ अगर नियंत्रित क्षेत्र का तापमान इच्छित डिग्री से गिरता है तो ऊष्मातापी को गर्म पर रखने की सलाह दी जाती है। ऊष्मा रोधन
दो अलग-अलग ताप वाली वस्तुओं के सीधे सम्पर्क में आने पर उनके बीच ऊष्मा का अन्तरण अवश्य होगा। किन्तु इन दोनों वस्तुओं के बीच ऊष्मारोधी पदार्थ प्रविष्ट करा देने से ऊष्मा का प्रवाह पहले से कम होगा। कितना कम होगा यह इस बात पर निर्भर करता है कि ऊष्मारोधी पदार्थ की मोटाई कितनी है, उसकी ऊष्मा चालकता कितनी कम है आदि। इसी प्रकार विकिरण द्वारा ऊष्मा के प्रवाह को कम करने के लिये कुछ अन्य तरीके अपनाए जाते हैं। ऊष्मा का इतिहास
गतिज सिद्धान्त के अनुसार पदार्थ के अणु शाश्वत गति की अवस्था में रहते हैं। अणु की गति पदार्थ के ताप पर निर्भर रहती है। पदार्थ जितना अधिक उष्ण होता है उतनी ही अधिक प्रचण्ड गति उसके अणुओं में होती है। ठोस पदार्थ में अणु एक मध्यक स्थिति के चारों ओर प्रदोलन करता है। तापवृद्धि से अणुओं के प्रदोलन में वृद्धि होती है तथा अन्त में प्रदोलन इतना प्रचण्ड हो जाता है कि अणु अपने स्थान से पृथक-पृथक होकर इधर उधर अन्य अणुओं के स्थानों पर चला जाता है तथा अपनी नवीन स्थिति में प्रचंडता से प्रदोलन करने लगता है। इस अवस्था में अणुओं की परस्पर आकर्षण शक्ति, जो उनको अपने स्थानों पर रखती है, इतनी मंद हो जाती है कि तनिक-सी ठेस लगने से पदार्थ का रूप परिवर्तित हो जाता है। इस अवस्था को पदार्थ की तरल अवस्था कहते हैं। अतएव तरल अवस्था में अणुओं में दोलन के साथ-साथ रैखिक गति भी होती है। ठोस अवस्था के अणुओं में दोलन क्रिया को प्रचंड करने में तथा उनमें रैखिक गति उत्पन्न करने में उष्मा की आवश्यकता होगी। यह उष्मा गलन की गुप्त उष्मा के तुल्य होती है। धारा दर्पण
धारा दर्पण (current mirror) उस विद्युत परिपथ को कहते हैं जिसके किसी एक अवयव में जितनी विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, उस परिपथ के एक अन्य अवयव में उस धारा के बराबर या उसके कुछ गुना धारा बहती है। उदाहरण के लिये, किसी परिपथ के ट्रांजिस्टर Q1 में १ अम्पीयर धारा जब बहती है तो Q2 में भी 1 अम्पीयर बहती है तथा जब Q1 में 3 अम्पीयर धारा बहायी जाती है तो Q2 में भी 3 अम्पीयर धारा बहने लगती है तो यह परिपथ एक 'धारा दर्पण' की तरह कार्य कर रहा है। किन्तु ध्यान देना चाहिये कि दो अवयव यदि श्रेणीक्रम में जुड़े हों तो भी उन दोनों में हर स्थिति में समान धारा बहेगी, किन्तु इस परिपथ को 'धारा दर्पण' नहीं कहा जाता। ऊष्मा चालन
किसी पिण्ड के अन्दर सूक्ष्म विसरण तथा कणों के टक्कर के द्वारा जो ऊष्मा का अन्तरण होता है उसे ऊष्मा चालन (Thermal conduction) कहते हैं। यहाँ 'कण' से आशय अणु, परमाणु, इलेक्ट्रान और फोटॉन से है। ऊष्मारसायन
जिन प्रतिक्रियाओं में प्रतिकारकों के आयतन में भी परिवर्तन होता है, उनके लिए प्रतिक्रिया-उष्मा इस बात पर भी निर्भर होगी कि प्रतिक्रिया स्थिर आयतन पर की गई है अथवा स्थिर दाब पर। यदि प्रतिक्रिया करते समय आयतन स्थिर रखा जाए, तो मंडल (सिस्टम) को बाह्य दाब के विरुद्ध कुछ कार्य नहीं करना पड़ता। अतएव स्थिर आयतन पर प्रतिक्रिया की यथार्थ ऊर्जा क्षेपित या शोषित होती है। परंतु यदि क्रिया करते समय दाब को स्थिर रखते हुए आयतन को बढ़ने या घटने दिया जाए, तो प्रतिक्रिया-उष्मा का यथार्थ मान ज्ञात नहीं होगा। उदाहरण के लिए; आयतन बढ़ने में मंडल बाह्य दाब के विरुद्ध कार्य करता है, जिसमें ऊर्जा व्यय होगी; अतएव यदि प्रतिक्रिया उष्माक्षेपक है तो इस अवस्था में क्षेपित की मात्रा कम हो जाएगी। साधारणत: प्रतिक्रियाओं की उष्मा स्थिर आयतन पर ही नापी जाती है। स्टर्लिंग इंजन
आदर्श स्टर्लिंग चक्र में, चार तापीय प्रक्रिया शामिल है जो कार्यरत द्रव पर कार्य करती है: सैद्धांतिक उष्मीय उपयोगिता, परिकल्पित कार्नोट चक्र के सामान हो जाती है, मसलन किसी भी उष्मीय कुशलता इंजन द्वारा अधिकतम उपयोगिता प्राप्त करना। हालांकि पाठ्य-पुस्तक के सामान्य नियमों का वर्णन करने में यह महत्वपूर्ण है परन्तु एक वास्तविक स्टर्लिंग इंजन के अंदर क्या हो रहा है, यह एक लंबी प्रक्रिया है तथा विश्लेषण के लिए इसे आधार नहीं मान लिया जाना चाहिए। सच तो यह है कि इस बात पर बहस हो चुकी है कि उष्णता सम्बन्धी इंजनियरिंग की पुस्तकों में इस सिद्धांत के अव्यवस्थित प्रयोग ने सामान्य रूप से स्टर्लिंग इंजन पर अध्ययन को हानि पहुंचाई है। सामाजिक प्रक्रम
एक ही समाज के विभिन्न भाग जब एक-दूसरे का समर्थन करते हुए सामाजिक व्यवस्था को अखंड बनाए रखने में योगदान करते रहते हैं तो उस प्रक्रम को इंटेग्रेशन (एकीकरण) कहा जाता है। इस प्रकार के समाज की ठोस रचना कई बार समाज को बलवान्‌ बनाते हुए नए विचारों से विहीन बना देती है। नित्य नए परिवर्तनों के बीच एकमात्र ठोस व्यवस्ता स्वयं में संतुलन खो बैठती है। अत: अपेक्षित है कि जीवित सामाजिक व्यवस्था अपने अंदर उन प्रक्रियाओं को भी प्रोत्साहन हे, जिनसे नई अवस्थाओं के लिए नए संतुलन बन सकें; इस दृष्टि से पूर्ण संगठित समाज स्वयं में कमजोरी लिए होता है। गतिशील समाज में कुछ असंतुलन आवश्यक है किंतु मुख्य बात देखने की यह है कि उसमें नित्य नए संतुलन तथा समस्या समाधान के प्रक्रम किस स्वास्थ्यप्रद ढंग से चलते हैं। प्रत्येक समाज में सहयोग एवं संघर्ष की प्रक्रियाएँ सदा चलते हैं। प्रत्येक समाज में सहयोग एवं संघर्ष की प्रक्रियाएँ सदा चलती रहती हैं और उनके बीच व्यवस्था बनाए रखना हर समाज के बने रहने के लिए ऐसी समस्या है जिसके समाधान का प्रयत्न करते रहना आवश्यक है। रासायनिक गतिकी
जिन अवस्थाओं में क्रिया होती है, उनके आधार पर भी क्रियाओं का वर्गीकरण किया जाता है। समऊष्मा क्रिया में क्रिया के फलस्वरूप निष्कासित ऊष्मा को हटाया जाता, अथवा ऊष्मा अवशोषण की अवस्था में उष्मा प्रदाय के द्वारा क्रिया के ताप को स्थिर रखा जाता है। दूसरी ओर क्रियाप्रणाली को विसंवाहित करने से क्रिया के ऊष्मास्थानांतरण को अवरुद्ध किया जा सकता है। इस प्रकार की क्रिया को रुद्धोष्म क्रिया कहा जाता है। किसी कठोर क्रियापात्र में क्रिया होने देने पर क्रियाप्रणाली के आयतन में कोई परिवर्तन नहीं होता है। इस परिस्थिति की क्रिया के स्थिर दबाव की प्रावस्था में संपन्न होने पर क्रिया को स्थिर दबाव की क्रिया कहा जाता है। सामान्यत: स्थिर आयतन की क्रिया घानप्रक्रम से तथा स्थिर दबाव की क्रिया प्रवाहप्रक्रम से संबद्ध होती है। ऊष्मागतिक चक्र
ऊष्मागतिक चक्र (thermodynamic cycle) कई ऊष्मागतिक प्रक्रमों से मिलकर बनता है। प्रत्येक ऊष्मागतिक प्रक्रम में निकाय के दाब, ताप, तथा अन्य प्रावस्था चर (स्टॅट वैरिएबुल्स) बदलते हुए ऊष्मा और कार्य का विनिमय हो सकता है। इन सारे परिवर्तनों के होते हुए निकार अपनी प्रारम्भिक अवस्था (स्टेट) में आता है और यही चक्र बार-बार होता रहता है। ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम
और आगे बढ़ने के पहले हम एक ऐसे प्रक्रम का वर्णन करेंगे जिसका उपयोग उषमागतिकी में बहुत किया जाता है। इसे प्राय: स्थैतिक (सिस्टम) के आयतन को एक अत्यणु परिमाण dV से परिवर्तित करें तो इसका ताप भी थोड़ा परिवर्तित हो जाएगा। साम्यावस्था प्राप्त होने पर इसके आयतन में मान ले हम थोड़ा और अत्यणु परिवर्तित करें। इस तरह हम धीरे धीरे अवस्था 1 से अवस्था 2 में पहुँच जायँगे। यदि हमारे परिवर्तनों का परिमाण धीरे-धीरे शून्य की ओर बढ़े तो अंत में 1 से 2 तक परिवर्तन कहते हैं। ऐसे प्रक्रम का यह भी लक्षण है कि विस्थापनों, किए गए कार्य एवं अवशोषित उष्मा के चिह्नों को उलटकर इस निकाय को अवस्था 2 से कारण इन प्रक्रमों को उत्क्रमणीय प्रक्रम कहते हैं। जो प्रक्रम उत्क्रमणीय नहीं होते उन्हें अनुत्क्रमणीय प्रक्रम कहते हैं। यह सरलता से सिद्ध किया जा सकता है कि यदि किसी निकाय की दाब p हो तो एक उत्क्रमणीय प्रक्रम में यह जो कार्य करेगा वह pdV के बराबर होगा। अतएव उष्मागतिकी के प्रथम सिद्धांत को हम इस तरह भी लिख सकते हैं : अन्तर्दहन इंजन
अन्तर्दहन इंजन के विपरीत बहिर्दहन इंजन, (जैसे, वाष्प इंजन) में कार्य करने वाला तरल (जैसे वाष्प) किसी अन्य कक्ष में किसी तरल को गरम करके प्राप्त किया जाता है। प्रायः पिस्टनयुक्त प्रत्यागामी इंजन, जिसमें कुछ-कुछ समयान्तराल के बाद दहन होता है (लगातार नहीं), को ही अन्तर्दहन इंजन कहा जाता है किन्तु जेट इंजन, अधिकांश रॉकेट एवं अनेक गैस टर्बाइनें भी अन्तर्दहन इंजन की श्रेणी में आती हैं जिनमें दहन की क्रिया अनवरत रूप से चलती रहती है।आजकल आटोमोबाइल में प्रयुक्त अधिकांश इंजन अन्तर्दहन इंजन ही होते हैं। ऊष्मा अन्तरण
तापान्तर के कारण हो रहे ऊष्मा के स्थानांतरण को उष्मा का संचरण कहते है। जब किसी वस्तु का तापमान उसके परिवेश या अन्य वस्तु की अपेक्षा भिन्न होता है तो "ताप ऊर्जा का संचार" जिसे "ताप का बहाव" या "ताप का विनिमय" भी कहते हैं, इस तरह से होता है कि वह वस्तु और उसका परिवेश ऊष्म-साम्यता ग्रहण कर लेते हैं; इसका मतलब है कि दोनों का तापमान समान हो जाता है। ऊष्मप्रवैगिकी के द्वितीय नियम या क्लॉज़ियस के कथन के अनुसार ऊष्मा का संचार हमेशा अधिक गर्म वस्तु से अधिक ठंडी वस्तु की ओर होता है। जहां कहीं भी पास-पास स्थित वस्तुओं में तापमान की भिन्नता होती है, उनके बीच ऊष्मा के संचार को कभी रोका नहीं जा सकता; इसे केवल कम किया जा सकता है। अतिताप
गुनगुने या ठंडे पानी के एक बाथ टब में बैठने (विसर्जन विधि) से अपेक्षाकृत कम समय में अधिकांश ताप को बाहर निकाला जा सकता है। हालांकि, अधिक ठंडे पानी में बैठने से उल्टा हो सकता है, क्योंकि इसके चलते त्वचा में रक्तवहानलियों की सिकुड़न हो जाता है और इस तरह यह मूल शरीर से गर्मी को बाहर निकालने से रोकता है। श्रम आधारित ऊष्माताप में, अध्ययन से पता चला है कि हालांकि इसमें व्यावहारिक सीमाएं हैं, ठंडे पानी में बैठना सबसे प्रभावी शीतलन तकनीक है और नतीजे का सबसे बड़ा कारक है डिग्री और अतिताप की अवधि. गैर-श्रम ऊष्माघात के लिए कोई बेहतर शीतलन विधि को नहीं पाया गया है। समतापी प्रक्रम
उन ऊष्मागतिकीय प्रक्रमों (या परिवर्तनों) को समतापी प्रक्रम (isothermal process) कहते हैं जिनके अन्तर्गत निकाय का तापमान अपरिवर्तित रहे (Δ"T" = 0)। ऐसी स्थिति तब आती है जब निकाय किसी ऊष्मीय भण्डार (heat bath) के सम्पर्क में हो तथा प्रक्रिया इतनी धीमी गति से हो कि हीट-बाथ के साथ ऊष्मा का आदान-प्रदान करते हुए निकाय अपना तापमान लगभग नियत बनाए रख सके। ऊष्मा
ऊष्मा,एक वस्तु से दूसरी वस्तु में कुछ प्रकार के ऊष्मीय अन्तर्क्रियाओं (thermal interactions) के द्वारा स्थानान्तरित होती है। उदाहरण के लिए अधिक ताप वाली कोई लोहे की छड़ पानी में डाली जाय तो छड़ से जल में ऊष्मीय ऊर्जा का स्थानान्तरण होगा। पूरे ब्रह्माण्ड में ऊष्मा की महती भूमिका है। उष्मा की प्रकृति का अध्ययन तथा पदार्थों पर उसका प्रभाव जितना मानव हित से संबंधित है उतना कदाचित् और कोई वैज्ञानिक विषय नहीं। उष्मा से प्राणिमात्र का भोजन बनता है। वसन्त ऋतु के आगमन पर उष्मा के प्रभाव से ही कली खिलकर फूल हो जाती है तथा वनस्पति क्षेत्र में एक नए जीवन का संचार होता है। इसी के प्रभाव से अंडे से बच्चा बनता है। इन कारणों से यह कोई आश्चर्य की बात नहीं कि पुरातन काल में इस बलवान्, प्रभावशील तथा उपयोगी अभिकर्ता से मानव प्रभावित हुआ तथा उसकी पूजा-अर्चना करने लगा। कदाचित् इसी कारण मानव ने सूर्य की पूजा की। पृथ्वी पर उष्मा के लगभग संपूर्ण महत्वपूर्ण प्रभावों का स्रोत सूर्य है। कोयला, और पेट्रोलियम, जिनसे हमें उष्मा प्राप्त होती है, प्राचीन युगों से संचित धूप का प्रतिनिधित्व करते हैं। ऊष्मा, भौतिकी की एक महत्वपूर्ण उपशाखा है जिसमें ऊष्मा, ताप और उनके प्रभाव का वर्णन किया जाता है। प्राय: सभी द्रव्यों का आयतन तापवृद्धि से बढ़ जाता है। इसी गुण का उपयोग करते हुए तापमापी बनाए जाते हैं। स्थैतिककल्प प्रक्रम
ऊष्मागतिकी में स्थैतिककल्प प्रक्रम (quasistatic process) उन ऊष्मागतिक प्रक्रमों को कहते हैं जो 'अनन्त मन्द' गति से चलते हैं। वास्तव में कोई भी प्रक्रम पूर्णतः स्थैतिककल्प नहीं होता। तापस्थापी
सामान्य प्रचालन स्थितियों के तहत ऊष्मातापी इसके करीब आधे प्रहार यात्रा तक खुला रहता है ताकि ये प्रचालन परिस्थितियों की प्रतिक्रिया में और ज्यादा खुला या बंद हो सके। एक सही तरीके से निर्मित ऊष्मातापी इंजन के सामान्य परिचालित होते हुए कभी भी पूरा खुला या पूरा बंद नहीं होगा या ज्यादा गर्म या ज्यादा ठंडा नहीं होगा। उदाहरण के लिए:आधुनिक शीतलन तंत्र एक स्प्रिंग लगे उत्सर्जक दबाव टोपी के रूप में एक आंशिक भरे प्रसार कुंड में जाती एक नली के साथ राहत छिद्र रखते हैं। उच्च तापमान के कारण शीतलन तंत्र राहत छिद्र द्वारा तय एक उच्चतम दबाव वाला बन जायेगा. अतिरिक्त दबाव, शीतलक के क्वथनांक को उसके ऊपर बढ़ा देता है जिससे वह वायुमंडलीय दबाव पर आ जाता है। संगणक संचिका
यूनिक्स-जैसी प्रणालियों में प्रयोक्ता-क्षेत्र की प्रक्रियाएँ आमतौर पर सीधे संचिकाओं से नहीं उलझती हैं; प्रचालन प्रणाली एक पृथक्करण स्तर प्रदान करती है जिसकी वजह से प्रयोक्ता-क्षेत्र की ओर से संचिकाओं के साथ का लगभग सारा लेन-देन कठोर कड़ियों से होता है। कठोर कड़ियों के जरिए किसी संचिका का नाम दिया जा सकता है (या ये बेनाम - अतः अस्थायी - रह सकती है); विशुद्ध रूप से प्रचालन प्रणाली में संचिकाओं के नाम नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए प्रयोक्ता-क्षेत्र के कार्यक्रम किसी संचिका को मिटा नहीं सकते हैं, वे केवल उस संचिका की कड़ी को मिटा सकते हैं (उदाहरण के लिए खोल निर्देश codice_3 या codice_4 के जरिए, या बेनाम संचिकाओं के मामले में, केवल बहिर्गमन कर के ही) और यदि अष्ठि को यह पता लगता है कि इस संचिका की अब कोई और कड़ियाँ नहीं हैं, तो वह इस संचिका को मिटा सकता है। वास्तव में केवल अष्ठि ही संचिकाओं से लेन-देन करता है, पर प्रयोक्ता-क्षेत्र के अनुरोधों का (आभासी) संचिकाओं के जरिए इस तरह होता है कि प्रयोक्ता-क्षेत्र कार्यक्रमों को यह अज्ञात ही रहता है। ऊष्मा अन्तरण
ऐसी स्थिति में जहां द्रव का प्रवाह बिलकुल भी न हो रहा हो, ताप संचालन, द्रव में कणों के परासरण से सीधे अनुरूप होता है। इस प्रकार का ताप परासरण बर्ताव में ठोसों में होने वाले पिंडीय परासरण से भिन्न होता है, जबकि पिंडीय परासरण अधिकतर द्रवों तक ही सीमित होता है। श्रेणीक्रम और समानांतरक्रम परिपथ
जब विद्युत के दो या अधिक घटक इस प्रकार जोड़े जाते हैं कि सबमें एक ही धारा प्रवाहित हो तो इसे श्रेणीक्रम कहते हैं। अर्थात, श्रेणीक्रम में जुड़े सभी अवयवों में प्रत्येक क्षण एक समान धारा प्रवाहित होती है। किन्तु उन अलग-अलग घटकों के सिरों के बीच का विभवान्तर उन घटकों के विद्युतीय गुणों (प्रतिरोध, प्रेरकत्व, धारिता, या V-I गुणधर्म) पर निर्भर होती है। उदाहरण के लिये यदि १० ओम, २० ओम और ५० ओम के तीन प्रतिरोधों को श्रेणीक्रम में जोड़ा गया हो और १० ओम वाले प्रतिरोध में २ एम्पियर धारा बह रही हो तो २० ओम एवं ५० ओम वाले प्रतिरोधों में भी २ एम्पीयर धारा प्रवाहित हो रही होगी। किन्तु इन तीनों प्रतिरोधकों के विभवान्तर अलग-अलग (क्रमश: २० वोल्ट, ४० वोल्ट तथा १०० वोल्ट) होंगे। स्व-एकत्रण
स्व-एकत्रण ऐसे प्रक्रम हैं जो बिना किसी बाहरी हस्तक्षेप के, अव्यवस्था की स्थिति में विद्यमान प्रणाली से, पूर्व-उपस्थित घटकों के स्थानीय स्तर पर अंतःक्रियाओं के द्वारा स्व-संयोजित होते हैं। स्व-एकत्रण स्थैतिक या गतिक हो सकते हैं। स्थैतिक स्व-एकत्रण में किसी प्रणाली में संतुलन आता है, जिससे उसकी मुक्त उर्जा में कमी आती है। ऊष्मा पम्प
ऊष्मा पम्प या 'हीट पम्प' ऐसी युक्ति है जो किसी ऊष्मास्रोत से लेकर ऊष्मानिमज्जक (हीटसिंक) को ताप प्रवणता (temperature gradient) के उल्टी दिशा में ऊष्मा स्थानान्तरित करती है। अर्थात् ऊष्मापम्प सहज ऊष्मा-प्रवाह के विपरीत दिशा में ऊष्मा प्रवाहित कराते हैं। कम्प्रेसर से चलने वाले वातानुकूलन और फ्रीजर ऊष्मा-पम्प के आम उदाहरण हैं। किन्तु विशेष रूप से घरों/कक्षों की हवा को गर्म/ठण्डा करने में प्रयुक्त युक्तियों को ही 'ऊष्मा पम्प' कहा जाता है। ऊष्मा अन्तरण
यहाँ, टी " () टी टी " में समय तापमान है और में शून्य समय, "t " = 0 या टी तापमान (0) प्रारंभिक है। ऊष्मा
ऊष्मागतिकी का दूसरा नियम यह कहता है कि ऐसा संभव नहीं और एक ही ताप की वस्तु से यांत्रिक ऊर्जा की प्राप्ति नहीं हो सकती। ऐसा करने के लिये एक निम्न तापीय पिंड (संघनित्र) की भी आवश्यकता होती है। किसी भी इंजन के लिये उच्च तापीय भट्ठी से प्राप ऊष्मा के एक अंश को निम्न तापीय पिंड को देना आवश्यक है। शेष अंश ही यांत्रिक कार्य में काम आ सकता है। समुद्र के पानी स ऊष्मा लेकर उससे जहाज चलाना इसलिये संभव नहीं कि वहाँ पर सर्वत्र समान ताप है और कोई भी निम्न तापीय वस्तु मौजूद नहीं। इस नियम का बहुत महत्व है। इसके द्वारा ताप के परम पैमाने की संकल्पना की गई है। दूसरा नियम परमाणुओं की गति की अव्यवस्था (disorder) से संबंध रखता है। इस अव्यवस्थितता को मात्रात्मक रूप देने के लिये एंट्रॉपि (entropy) नामक एक नवीन भौतिक राशि की संकल्पना की गई है। उष्मागतिकी के दूसरे नियम का एक पहलू यह भी है। कि प्राकृतिक भौतिक क्रियाओं में एंट्रॉपी की सदा वृद्धि होती है। उसमें ह्रास कभी नहीं होता। प्रज्वलन प्रणाली
प्रज्वलन प्रणाली (ignition system) वह तंत्र है जो ईंधन तथा वायु के मिश्रण में चिनगारी लगाकर उसे जलने की क्रिया शुरू करती है। अन्तर्दहन इंजनों में में यह प्रमुख भाग है किन्तु इसके अलावा भी यह कई जगह प्रयोग में ली जाती है, जैसे- तेल से चलने वाले बॉयलर या गैस से चलने वाले बायलर। पहले पहल बने अन्तर्दहन इंजन, प्रज्वलन के लिये ज्वाला या गरम की गयी नलिका का प्रयोग करते थे किन्तु शीघ्र ही इनके स्थान पर स्पार्क प्लग प्रयोग करने वाली ज्वलन प्रणालियाँ आ गयीं। उष्मागतिक साम्य
उष्मागतिक साम्य उष्मागतिकी का एक अभिगृहीत है। यह एक उष्मागतिक निकाय की आन्तरिक अवस्था अथवा विभिन्न उष्मागतिक निकायों को निरूपित करता है जो एक दूसरे से उष्मा की चालक अथवा कुचालक माध्यम से जुड़े होते हैं। उष्मागतिक साम्य उस अवस्था को कहते हैं जब किसी निकाय की आन्तरिक अवस्था अथवा निकायों में सुक्ष्म स्तर पर ऊर्जा अथवा पदार्थ प्रवाह नहीं होता है। द्रुतशीतक
द्रुतशीतक (chiller) वह यन्त्र है जो वाष्प-संपीडन या शोषण प्रशीतन चक्र का उपयोग करके किसी द्रव से ऊष्मा निकालती है। इस रीति से ठण्डा किया गया यह द्रव जब किसी ऊष्मा विनिमायक से होकर ले जाया जाता है जिससे हवा या कोई उपकरण आदि ठण्डा किये जाते हैं। उष्मागतिकी
यह नियम उन परिवर्तनों पर लागू होता है जिनमें एक चक्र (साइकिल) के उपरान्त समुदाय पुनः अपने मूल रूप में आ जाता है। इसका यह अर्थ है कि हम केवल ऐसे परिवर्तनों पर विचार करेंगे जिनमें उष्मा कर्म में परिवर्तित होती है और इसके अतिरिक्त कोई अन्य परिवर्तन नहीं होता। इस नियम के अनुसार यदि कोई पदार्थ और उसके परिपार्श्व (surroundings) सब एक ही ताप पर हों तो उनकी उष्मा को काम में नहीं बदला जा सकता। ऐसा करने के लिए कम से कम दो भिन्न तापवाले पदार्थों की आवश्यकता होती है और उनसे ताप के अंतर के कारण ही काम करने के लिए उष्मा प्राप्त हो सकती है। इस नियम के मूल में यह तथ्य है कि अणुओं की उष्मिक गति अनियमित होती है और इंजन के पिस्टन की सुनियमित। जैसे ताश के पत्तों को बारंबार फेंटकर उनका नियमित विन्यास करना असंभव सा ही है, ऐसे ही अणुओं की अनियमित उष्मिक गति का भी स्वत: पिस्टन की नियमित गति में परिवर्तित होना अतिदुष्कर है। इंजन जो भी उष्मा काम में परिवर्तित करते हैं उसका कारण यह है कि इसके साथ ही साथ उनमें कर्म करनेवाले पदार्थ कुछ उष्मा भट्ठी से संघनित्र (कंडेन्सर) में स्थानांतरित कर देते हैं। इस कारण इसकी आणविक गति की अनियमितता बढ़ जाती है और कुल समुदाय की अनियमितता का ह्रास नहीं होता। रासायनिक गतिकी
क्रिया गतिविज्ञान की दृष्टि से दोनों दिशाओं में होनेवाली क्रियाओं को उत्क्रमणीय क्रिया कहा जाता है तथा एक ही दिशा में होने वाली क्रिया को एकदिशीय अथवा अनुत्क्रमणीय क्रिया कहा जाता है। ऊष्मा गतिविज्ञान के क्षेत्र में उत्क्रमणीय क्रिया का भिन्न दृष्टिकोण से विश्लेषण किया जाता है। ऊष्मा गतिविज्ञान के अनुसार पृथक्‌ क्रियाप्रणाली की सभी क्रियाएँ अनुत्क्रमणीय होती हैं। अत: क्रिया गतिकी में उत्क्रमणीय क्रिया का ऊष्मा गतिविज्ञान से पूर्णत: भिन्न अर्थ होता है। बंद क्रियाप्रणाली में क्रिया करनेवाले सभी पदार्थो के पृथक्करण से प्रत्येक क्रिया को सैद्धांतिक रूप में, क्रिया गतिविज्ञान से उत्क्रमणीय क्रिया बनाया जा सकता है। इसी प्रकार से प्रत्येक क्रिया प्रारंभ में एकदिशीय होती है। विपरीत क्रिया की परिस्थिति में क्रिया के उपरांत प्राप्त होनेवाले उत्पाद की मात्रा में कमी हो जाती है। अत: उत्क्रमणीय क्रिया को जहाँ तक हो सके नहीं होने दिया जाता है। उत्क्रमणीय क्रियाओं में क्रिया के उपरांत निर्मित होनेवाले उत्पाद पदार्थो में से किसी एक को यदि क्रियाप्रणाली से हटा दिया जाय तो उत्क्रमणीय क्रिया एकदिशीय क्रिया की भाँति होने लगती है। उष्मागतिकी
कार्नो ने सिद्ध किया कि किसी भी इंजन की दक्षता उत्क्रमणीय इंजन से अधिक नहीं हो सकती और सिलिंडर के भीतर कोई भी पदार्थ क्यों न काम करे, समस्त उत्क्रमणीय इंजनों की दक्षता एक ही होती है। इसी को कार्नो प्रमेय कहते हैं। कार्नो के प्रमाण का आधार यह है कि यदि कोई अन्य इंजन उत्क्रमणीय इंजन से अधिक दक्ष हो तो इन दोनों को उचित रूप से जोड़कर कम तापवाले संघनित्र से बिना अन्य परिवर्तन किए उष्मा निकालकर काम कराना संभव हो सकता है। यह उष्मागतिकी के द्वितीय नियम के अनुसार संभव नहीं। उष्मागतिकी
जिन परिवर्तनों में बाहरी उष्मा का आवागमन नहीं होता उनको रुद्धोष्म (ऐडियाबैटिक) कहते हैं। इनके कारण यदि आयतन में वृद्धि होती है तो दाब के विपरीत काम करने के कारण समुदाय ठंडा हो जाता है और इसके विपरीत आयतन में कमी होने से समुदाय गरम हो जाता है। यदि बाहरी उष्मा के सम्पर्क से समुदाय का ताप स्थिर रहे तो परिवर्तन को समतापीय (आइसोथर्मल) कहते हैं। ऊष्मा विनिमायक
नलियों के लिए तापमान रूपरेखा formula_3 और formula_4 है, जहां "x" नलियों की समानांतर दूरी है। एक स्थिर स्थिति की कल्पना करें, ताकि तापमान रूपरेखा, समय के प्रकार्य ना हों. यह भी मान लें कि केवल एक नली से तरल पदार्थ की छोटी मात्रा से ताप का अंतरण, उसी स्थिति में दूसरी नली के तरल पदार्थ तत्व में हो रहा है। उस नली में तापमान के अंतर के कारण नली से ताप का अंतरण नहीं होगा। न्यूटन के शीतलन सिद्धांत के अनुसार छोटी मात्रा में तरल पदार्थ की ऊर्जा में परिवर्तन दर, उनके तथा दूसरी नली के समनुरूप तत्व के बीच तापमान के अंतर के समानुपाती होता है: ऊष्मारसायन
किसी विलेय को विलायक में घोलने पर प्राय: उष्मा का क्षेपण होता है। जो लवण जल से क्रिया करके जलयोजित (हाइड्रेटेड) लवण बनाते हैं उनके घुलने पर अधिकतर उष्मा का क्षेपण होता है। अन्य लवणों के घुलने में क्षेपित उष्मा की मात्रा बहुत कम है। किसी पदार्थ के एक ग्राम-अणु को विलायक में घोलने पर क्षेपित या शोषित ऊर्जा की मात्रा को विलयन-उष्मा कहते हैं। कैलोरीमिति
किसी रीति से उष्मा के मापन को उष्मामिति या 'कैलोरीमिति' (calorimetry) कहते हैं। किसी रासायनिक अभिक्रिया में या अवस्था परिवर्तन में या किसी भौतिक या रासायनिक परिवर्तन में या किसी जैविक प्रक्रम (बायोलॉजिकल प्रॉसेस) जो ऊष्मा उत्पन्न होती है अवशोषित होती है उसकी मात्रा की माप करके पदार्थों अथवा प्रक्रमों की की विशिष्ट ऊष्मा, ऊष्मा धारिता, गुप्त ऊष्मा आदि का निर्धारण किया जा सकता है। तड़ित
यह ऐसी व्यवस्था होती है जिसमें अपने ऊपर आरोपित विभव को तत्क्षण घटा देने का विशेष गुण होता है। साथ ही यह अपने अंदर से प्रवाहित होने वाली तड़ितधारा की प्रबलता में वृद्धि को रोकता है। इसमें साधारणत: एक आंतर व्यवस्था (gap arrangement) होती है, जो एक प्रतिरोधक (resister) से श्रेणीक्रम में संबद्ध होती है। इसका प्रतिरोध इसमें प्रवाहित विद्युतद्धारा के मान में वृद्धि होने के साथ घटता है। अंतर युक्ति (gap device) का कार्य यह होता है कि वह अरैखिक प्रतिरोधक (nonlinear resistor) को प्रत्यावर्ती धारा के शक्तिपरिपथ (A.C. power circuit) से स्थूलत: पृथक्‌ रखती है। इन दोनों में संपर्क तभी हो पाता है जब इतना ऊँचा विभव उत्पन्न हो जाता है जो खाली स्थान (gap) की वायु को भी सुचालक बना देता है। इस प्रकार तड़ित धारा प्रत्यावर्ती धारा के शक्ति परिपथ को क्षति पहुँचाए बिना निरोधक (arrester) से होकर पृथ्वी के अंदर सकुशल पहुँचाती है। ऊष्मा
ऊष्मा की एक उपशाखा अणुगति सिद्धांत (Kinetic Theory) है। इस सिद्धांत के अनुसार द्रव्यमात्र लघु अणुओं के द्वारा निर्मित हैं। गैसों के संबंध में यह बहुत महत्वपूर्ण विज्ञान है और इसके उपयोग का क्षेत्र बहुत विस्तृत है। विशेष रूप से इंजीनियरिंग तथा शिल्पविज्ञान में इसका बहुत महत्व है। ऊष्मा चालकता
भौतिकी में, ऊष्मा चालकता (थर्मल कण्डक्टिविटी) पदार्थों का वह गुण है जो दिखाती है कि पदार्थ से होकर ऊष्मा आसानी से प्रवाहित हो सकती है या नहीं। ऊष्मा चालकता को k, λ, या κ से निरूपित करते हैं। जिन पदार्थों की ऊष्मा चालकता अधिक होती है उनसे होकर समान समय में अधिक ऊष्मा प्रवाहित होती है (यदि अन्य परिस्थितियाँ, जैसे ताप का अन्तर, पदार्थ की लम्बाई और क्षेत्रफल आदि समान हों)। जिन पदार्थों की ऊष्मा चालकता बहुत कम होती हैं उन्हें ऊष्मा का कुचालक (थर्मल इन्सुलेटर) कहा जाता है। ऊष्मा चालकता के व्युत्क्रम (रेसिप्रोकल) को उष्मा प्रतिरोधकता (thermal resistivity) कहते हैं। ऊष्मा अन्तरण
तो: ठोस अवस्था भौतिकी
इनमें से कोई भी अव्यवस्था (disoder) ऊष्मीय ऊर्जा का अवशोषण करा सकती है। अवशोषित ऊर्जा ही विशिष्ट ऊष्मा प्रदान करती है, जिससे ताप में वृद्धि होती है या फिर वह गुप्त ऊष्मा का रूप धारण कर लेती है। स्टर्लिंग इंजन
किसी भी स्टर्लिंग यंत्र की तरह, ताप फैलाव के स्थान से दबाव के स्थान की ओर प्रवाहित होता है, फिर भी स्टर्लिंग इंजन की पृथकता में फैलाव का स्थान दबाव के स्थान के मुकाबले न्यून तापमान में होता है, ऐसे में कार्य के उत्पाद की जगह यांत्रिक क्रिया को सिस्टम में निगत करने की आवश्यकता पड़ती है (ताकि उष्णता सम्बन्धी दूसरे नियम को संतुष्ट किया जा सके)। जब ताप पम्प के लिए दूसरे इंजन द्वारा यांत्रिक क्रिया को प्रदान किया जाता है तब उसे "उष्णता संचालित गर्मी के पंप" का जाता है। समतापी प्रक्रम
समतापी प्रक्रम किसी भी ऐसे तंत्र में सम्भ्व है जिसमें ताप को नियंत्रित रखने की कोई व्यवस्था हो, जैसे जीवित कोशिकाएँ, अत्यधिक व्यवस्थित मशीनें आदि। निष्क्रमण संस्कार
निष्क्रमण का अभिप्राय है बाहर निकलना। इस संस्कार में शिशु को सूर्य तथा चन्द्रमा की ज्योति दिखाने का विधान है। भगवान भास्कर के तेज तथा चन्द्रमा की शीतलता से शिशु को अवगत कराना ही इसका उद्देश्य है। इसके पीछे मनीषियों की शिशु को तेजस्वी तथा विनम्र बनाने की परिकल्पना होगी। उस दिन देवी-देवताओं के दर्शन तथा उनसे शिशु के दीर्घ एवं यशस्वी जीवन के लिये आशीर्वाद ग्रहण किया जाता है। जन्म के चौथे महीने इस संस्कार को करने का विधान है। तीन माह तक शिशु का शरीर बाहरी वातावरण यथा तेज धूप, तेज हवा आदि के अनुकूल नहीं होता है इसलिये प्राय: तीन मास तक उसे बहुत सावधानी से घर में रखना चाहिए। इसके बाद धीरे-धीरे उसे बाहरी वातावरण के संपर्क में आने देना चाहिए। इस संस्कार का तात्पर्य यही है कि शिशु समाज के सम्पर्क में आकर सामाजिक परिस्थितियों से अवगत हो।[[श्रेणी:हिन्दू धर्म तापस्थापी
ज्यादातर आधुनिक गर्म/ठंडे/ ऊष्ण पंप ऊष्मातापी कम वोल्टेज (आमतौर पर 24 वोल्ट AC) नियंत्रण परिपथ पर प्रचालित होते हैं। 24 वोल्ट AC शक्ति का स्रोत एक नियंत्रण ट्रांसफोर्मर होता है जो गर्म/ठंडा करने वाले उपकरण के हिस्से के रूप में स्थापित होता है। कम वोल्टेज नियंत्रण प्रणाली का लाभ इसके कई विद्युतयांत्रिकी स्विचन उपकरणों जैसे कि रिले, संपर्ककों और क्रमकों को स्वाभाविक सुरक्षित वोल्टेज और करंट स्तरों का उपयोग कर प्रचालित करने की क्षमता है। ऊष्मातापी में प्रत्याशा का उपयोग कर बढ़े तापमान को नियंत्रित करने का एक प्रावधान निर्मित है। ऊष्मीय उपकरण के संचालन के दौरान एक ऊष्ण एंटीसिपेटर, संवेदन तत्व के लिए एक छोटी मात्रा में अतिरिक्त उष्मा उत्पन्न करता है। यह ऊष्मीय संपर्कों को थोड़ा जल्दी खोल देता है ताकि स्थान का तापमान, ऊष्मातापी की व्यवस्थाओं से अतिउच्च ना हो जाए. एक यांत्रिक ऊष्मा एंटीसिपेटर सामान्यतया समायोज्य होता है और तंत्र के संचालित होने के समय उसे ऊष्मीय नियंत्रण परिपथ पर करंट प्रवाह पर स्थित होना चाहिए। ठंडक उपकरण के बंद होने के दौरान एक ठंडक एंटीसिपेटर संवेदन तत्व के लिए एक छोटी मात्रा में अतिरिक्त ऊष्मा उत्पन्न करता है। यह, संपर्कों द्वारा ठंडक उपकरण को थोड़ा जल्दी ऊर्जावान बना देने को प्रेरित करता है जो स्थान के तापमान को आवश्यकता से अधिक चढ़ने से रोकता है। ठंडक एंटीसिपेटर सामान्यतया असमायोज्य होते हैं। विद्युतयांत्रिकीय ऊष्मातापी एंटीसिपेटर के तौर पर प्रतिरोधी उपयोग करते हैं। ज्यादातर विद्युतीय ऊष्मातापी एंटीसिपेटर कार्य के लिए या तो थर्मिस्टर उपकरणों या समाकलित तर्क तत्वों का उपयोग करते हैं। कुछ विद्युतीय ऊष्मातापियों में बाहर के तापमान के आधार पर एक चर एंटीसिपेटर उपलब्ध कराते हुए थर्मिस्टर एंटीसिपेटर बाहर स्थित हो सकता है। ऊष्मातापी संवर्धन में शामिल है बाहरी तापमान प्रदर्शन, कार्यक्रम बनाने की योग्यता और तंत्र की गलती का संकेतन. मेन पॉवर बंद हो जाने पर जबकि 24 वोल्ट के ये ऊष्मातापी एक भट्टी को चलाने में अक्षम हो जाते हैं, ज्यादातर भट्टियों को गर्म हवा के पंखों (और कई बार गर्म-सतह या विद्युतीय चिंगारी प्रज्वलन भी) के लिए मेन पॉवर की जरूरत होती है ताकि कोई कार्य बंद ना हो। दूसरी परिस्थितियों में चालित दीवार और "गुरुत्व" (पंखाहीन) जमीन और केंद्रीय ऊष्मक जैसे कम वोल्टेज तंत्र जो पूर्व-वर्णित हैं तब भी कार्य करने मेन सक्षम हो सकते हैं जब बिजली अनुपलब्ध हो।अ-क्षेत्रिय (प्रारूपिक आवासीय, पूरे घर के लिए एक ऊष्मातापी) तंत्रों के साथ, जब ऊष्मातापी के R (या Rh) और W टर्मिनल जुड़े होते हैं, तो भट्टी अपनी शुरू होने की प्रक्रिया से गुजरती है और ऊष्मा उत्पन्न करती है। गुप्त ऊष्मा
जब कोई पदार्थ एक भौतिक अवस्था (जैसे ठोस) से दूसरी भौतिक अवस्था (जैसे द्रव) में परिवर्तित होता है तो एक नियत ताप पर उसे कुछ उष्मा प्रदान करनी पड़ती है या वह एक नियत ताप पर उष्मा प्रदान करता है। किसी पदार्थ की गुप्त उष्मा (latent heat), उष्मा की वह मात्रा है जो उसके इकाई मात्रा द्वारा अवस्था परिवर्तन (change of state) के समय अवषोषित की जाती है या मुक्त की जाती है। इसके अलावा पदार्थ जब अपनी कला (फेज) बदलते हैं तब भी गुप्त उष्मा के बराबर उष्मा का अदान/प्रदान करना पड़ता है। तापस्थापी
ऊष्मातापी को कमरों के शीतलन या तापन के द्वार या उपकरणों से दूर होना चाहिए लेकिन फिर भी कमरों से सामान्य वायुप्रवाह के प्रति खुलापन विनियमित किया जाना चाहिए। एक एकल जोन तंत्र के लिए एक खुला दालान सबसे उपयुक्त हो सकता है जहां बैठकें और शयनकक्ष को एक एकल जोन के रूप में संचालित किया जाता है। अगर दालान विनियमित क्षेत्रों से दरवाज़ों द्वारा बंद है, तो तंत्र के कार्यरत होने की अवस्था में इन्हें खुला छोड़ दिया जाना चाहिए। अगर ऊष्मातापी नियंत्रित स्रोत से बहुत ज्यादा पास है तो तंत्र का झुकाव "अल्प चक्रीय" होगा और कई बार शुरू और बंद होना, कष्टप्रद हो सकता है और कुछ मामलों में यह उपकरण की आयु को घटा देता है। एक बहु क्षेत्रीय तंत्र अप्रयुक्त कमरों में तापन और शीतलन को बंद कर तापमान में भिन्नता लाने की अनुमति द्वारा व्यक्तिगत क्षेत्रों का विनियमन करके काफी ऊर्जा बचा सकता है। मौसम विज्ञान
वायु में नमी का अधिक भाग, जो वायुमंडल में जलवाष्पचक्र को चलाता रहता है, वाष्पन से प्राप्त होता है। जैसे-जैसे जल वाष्पित होता है, तैसे तैसे वह वायुमंडल में विसरित होता रहता है। वायुमंडल में वाष्पन द्वारा होनेवाली मौसमी क्रियाएँ अपेक्षाकृत महत्वपूर्ण नहीं होतीं। दृश्य भाप की उत्तपति भी वाष्पन द्वारा होनेवाली मौसमी क्रिया है। गरम जल की सतह से शीघ्रतापूर्वक वाष्पन होने के कारण बहुत ठंडी अथवा अपेक्षाकृत ठंडी आर्द्र वायु एकदम अति संतृप्त हो जाती है। इसका परिणाम यह होता है कि दृश्य भाप के रूप में नमी का तुरंत संघनन हो जाता है जिसके कारण स्थिर हवा में घना कोहरा बन जाता है। तापमान का व्युत्क्रमण
यह प्रतिलोमन वायुमण्डल में वायु के ऊपर या नीचे गतिशील होने के कारण होता है, जो प्रतिचक्रवात की दशाओं के साथ अधिकांशत: पाया जाता है। भाप का इंजन
बॉयलर से भाप उच्च दाब पर भापपेटी (steam chest) में प्रवेश करती है। पिस्टन जैसे ही स्ट्रोक (stroke) के अंत में पहुँचता है, उसी समय वाल्व चलता है, जिसमें भापद्वार (steam port) खुल जाता है एवं भाप सिलिंडर में प्रवेश करती है। भाप की दाब द्वारा धक्का दिए जाने से पिस्टन आगे बढ़ता हे। इसे अग्र स्ट्रोक (forward stroke) कहते हैं। पिस्टन की चाल द्वारा क्रैंक, क्रैंक शाफ्ट एवं उत्केंद्रक (eccentric) चलते हैं। उत्केंद्रक के चलने से द्वार कुछ और अधिक खुल जाता है। सिलिंडर में भाप तब तक प्रवेश करती रहती है जब तक द्वार एकदम बंद नहीं हो जाता। इस समय विच्छेद (cut off) होता है एवं इसके बाद सिलिंडर में भाप का संभरण (supply) नही हो पाता। सिलिंडर में आई हुई भाप अब प्रसारित होती है एवं इस प्रसार में भाप का आयतन बढ़ जाता है एवं दाब कम हो जाती है। इसी प्रकार के समय भाप कार्य करती है। अग्र स्ट्रोक के अंत में वाल्व भापद्वार को निकास की ओर खोल देता है, जिससे भाप निर्मुक्त होती है। निकली हुई भाप की दाब पश्च दाब (back pressure) के बराबर हो जाती है। निर्मोचन होने के कुछ क्षण के बाद पिस्टन पीछे की ओर लौटता है एवं इसे प्रत्यावर्तन स्ट्रोक (return stroke) कहते हैं। इस स्ट्रोक में लौटते समय पिस्टन सिलिंडर में बची हुई भाप का निकास करता जाता है। जब पिस्टन इस स्ट्रोक के अंत पर पहुँचता है, वाल्व निकास द्वार को बंद कर देता है, जिससे भाप का प्रवाह बंद हो जाता है। सिलिंडर शीर्ष और पिस्टन के बीच कुछ भाप बच जाती है, जो निर्मुक्त नहीं हो पाती है। फिर चक्र की पुनरावृत्ति होती है।