Kelvin on termodynaamisen lämpötilan SI-yksikkö. Celsius-asteikon yhden asteen suuruus on sama kuin yhden kelvinin, mutta asteikkojen nollakohdat eroavat: lämpötila celsiusasteina saadaan vähentämällä kelvinlämpötilasta 273,15.
Tieteessä kiinnostava luku on usein kysymyksen alku, ei sen loppu.
118 alkuainetta. Selkeä kartta aineesta. Tutki taulukkoa, avaa alkuaine ja jatka kemiaan sekä fysiikkaan.
Atomissa on hyvin pieni ja tiheä ydin, ja elektronit ovat sen ympärillä kvantittuneissa tiloissa. Perusmallin ymmärtämiseen tarvitaan kolme hiukkasta: protonit, neutronit ja elektronit.
Ytimessä on positiivisesti varautuneita protoneja ja sähköisesti neutraaleja neutroneja . Negatiivisesti varautuneet elektronit sijaitsevat ytimen ulkopuolella.
Lämpötila ja lämpö eivät ole sama asia. Lämpötila on tilasuure, joka määrää spontaanin lämmönsiirron suunnan; lämpö Q on energiaa, joka siirtyy systeemirajan yli lämpötilaeron vuoksi. Systeemillä on sisäenergiaa, ei “varastoitua lämpöä” aineena.
Ideaalisessa yksiatomisessa kaasussa keskimääräinen translaatiokineettinen energia on 3/2 k_BT. Monimutkaisissa aineissa myös värähtelyt, rotaatiot ja vuorovaikutukset osallistuvat sisäenergiaan.
Ilman faasimuutosta Q≈mcΔT sopivalla lämpötila-alueella. Ominaislämpökapasiteetti riippuu aineesta ja joskus lämpötilasta. Kaasuilla c_p ja c_v eroavat, koska vakiopaineessa laajeneminen tekee työtä.
Sulamisen tai kiehumisen aikana energiaa voi siirtyä ilman lämpötilan nousua ideaalissa tasapainemallissa. Energia muuttaa aineen mikroskooppista rakennetta ja vuorovaikutusten energiaa.
Lämmönjohtumisessa energia siirtyy aineen sisällä mikroskooppisten törmäysten, värähtelyjen ja metalleissa elektronien avulla. Nettovirta kulkee lämpimämmästä kylmempään.