This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.

Reading Problems? see Enabling Malayalam

കലോറിമിതി

സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്

കലോറിമിതി

Calorimetry

താപരൂപത്തിലുള്ള ഊര്‍ജത്തിന്റെ മാപനവിദ്യ. താപത്തിന്റെ മൗലിക ഏകകം ജൂള്‍ (Joule) ആണ്‌; കലോറി എന്ന ഏകകവും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്‌. ഒരു കലോറി 4.1868 ജൂള്‍ ആണ്‌. നോ: കലോറി ദ്രവ്യത്തിന്റെ തന്മാത്രാഘടനയെക്കുറിച്ച്‌ വിശേഷജ്ഞാനം നല്‌കുന്നു എന്നതുകൊണ്ട്‌ കലോറിമിതിയിലൂടെയുള്ള വിശിഷ്ടതാപ (specific heat) നിര്‍ണയത്തിന്‌ ഏറെ പ്രാധാന്യമുണ്ട്‌. തന്മാത്രകളുടെ സ്ഥാനാന്തരഗതികോര്‍ജവും (energy of translation) ഘൂര്‍ണനോര്‍ജവും (energy of rotation) ആറ്റങ്ങളുടെ കമ്പനോര്‍ജവും (energy of vibration) പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം നിര്‍ണയിച്ചെടുക്കാന്‍ സാധിക്കുന്നു. സാധാരണ താപനിലയില്‍ ഖരാവസ്ഥയില്‍ വര്‍ത്തിക്കുന്ന ഒരു മൂലകത്തിന്റെ വിശിഷ്ടതാപവും അണുഭാരവും ഗുണിച്ചു കിട്ടുന്ന തുക ആറ്‌ എന്ന സ്ഥിരസംഖ്യയാണെന്ന്‌ അനവധി മൂലകങ്ങള്‍ പരിശോധിച്ചു മനസ്സിലാക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്‌. അണുകതാപം (atomic heat) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഈ സംഖ്യ ഉപയോഗിച്ച്‌ മൂലകത്തിന്റെ അണുഭാരം ഏറെക്കുറെ അനുമാനിക്കാന്‍ കഴിയുന്നു. അതുപോലെ തന്നെ സമാനഘടനയുള്ള യൗഗികങ്ങളുടെ തന്മാത്രാഭാരവും വിശിഷ്ടതാപവും തമ്മില്‍ ഗുണിച്ചു കിട്ടുന്ന തുകയും ഒരു സ്ഥിരസംഖ്യയാണ്‌. ഗതികസിദ്ധാന്തം (Kinetic Theory) അനുസരിച്ച്‌, സാധാരണതാപനിലയില്‍ അണുകതാപം ദ്രവ്യത്തിന്റെ താപനിലയ്‌ക്കു വിധേയമല്ല.

അണുകതാപം ഉന്നത താപനിലയില്‍ ആറ്‌ എന്ന സംഖ്യ മുതല്‍ കേവലശൂന്യ താപനിലയില്‍ പൂജ്യം വരെ എത്തുന്നുവെന്ന്‌ വെള്ളി മുതലായ ലോഹങ്ങളില്‍ നടത്തിയ പരീക്ഷണം വഴി കാണുവാന്‍ കഴിഞ്ഞു. ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ വളര്‍ച്ചയോടുകൂടി ഇതിന്‌ താത്ത്വികമായ അടിത്തറയും കണ്ടെത്തി.

കലോറിമിതിയുടെ അടിസ്ഥാനം താപസംരക്ഷണം (conservation of heat)എന്ന തത്ത്വമാണ്‌. ഇതനുസരിച്ച്‌, ഒരു തപ്‌തമായ വസ്‌തുവില്‍ നിന്ന്‌ തണുത്ത വസ്‌തുവിലേക്ക്‌ സമ്പര്‍ക്കംകൊണ്ട്‌ താപം പ്രവേശിക്കുമ്പോള്‍ ആകെയുള്ള താപത്തിന്റെ അളവിനു മാറ്റം വരുന്നില്ല. താപമാപകങ്ങളുടെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച്‌ കലോറിമിതി പദ്ധതികളെ രണ്ടുവിധത്തില്‍ തരം തിരിക്കാം:

i. താപനിലയ്‌ക്കു വരുന്ന ഏറ്റക്കുറവിനെ ആസ്‌പദമാക്കിയുള്ള താപീയ കലോറിമിതി (Thermometric calorimetry). താപനിലയ്‌ക്കുവരുന്ന വ്യത്യാസം സൂക്ഷ്‌മമായി അളക്കേണ്ടതിനാല്‍ ഈ പദ്ധതികളില്‍ ഏറ്റവും പ്രധാനമായ ഉപകരണം തെര്‍മോമീറ്ററാണ്‌.

ii. അവസ്ഥാപരിവര്‍ത്തന (ലീനതാപ) കലോറിമിതി. ഐസ്‌ പോലെ പരല്‍പ്രകൃതമുള്ള (crystalline) ഒരു ഗ്രാം ഖരവസ്‌തു സ്ഥിരമര്‍ദത്തിലും സ്ഥിരതാപനില (ദ്രവണാങ്കം)യിലും ദ്രവാവസ്ഥയിലേക്കു പരിവര്‍ത്തനം ചെയ്യുമ്പോള്‍ ഒരു നിശ്ചിതപരിമാണം താപം അവശോഷണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഉദാ. മാനകമര്‍ദത്തില്‍. ഒരു ഗ്രാം ഐസ്‌ ദ്രവണാങ്കമായ 0°Cല്‍ ജലമായിത്തീരാന്‍ 80 കലോറി താപം സ്വീകരിക്കുന്നു. അതുപോലെ തന്നെ ഒരു ഗ്രാം ദ്രാവകം സ്ഥിരമര്‍ദത്തിലും താപനില (തിളനില)യിലും ബാഷ്‌പമായിത്തീരാന്‍ ഒരു നിശ്ചിതപരിമാണം താപം വേണ്ടിവരുന്നു. ഉദാ. ഒരു ഗ്രാം ജലം മാനകമര്‍ദത്തില്‍, തിളനില 100°Cല്‍ നീരാവി ആയിത്തീരുന്നതിന്‌ 540 കലോറി താപം വേണ്ടിവരുന്നു. ഇപ്രകാരം അവസ്ഥാപരിവര്‍ത്തനം സംഭവിക്കുമ്പോള്‍ താപം അവശോഷണം ചെയ്യുന്നു എങ്കിലും താപനില സ്ഥിരമായി നില്‌ക്കുന്നതിനാല്‍ അത്‌ ദ്രവ്യത്തില്‍ ഗുപ്‌തമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു എന്നു കരുതപ്പെടുന്നു.

താളിന്റെ അനുബന്ധങ്ങള്‍
സ്വകാര്യതാളുകള്‍