0:07 אנרגיה תרמית וחום ומה יהיה הטמפרטורה מה נלמד היום? נלמד היום את המודל החלקיקי של החומר נפרט בהמשך בדיוק מה זה המודל הזה מה הקשר בין תנועת חלקיקי החומר לאנרגיה תרמית? מה זה בכלל טמפרטורה? כמה סוגי טמפרטורה יש לנו בעיקר בעולם הרחב? והקשר בסוף בין טמפרטורה לחום נתחיל בחלק הראשון המודל החלקיקי של החומר הוא בעצם מהו חומר? אנחנו לא נעמיק בנושא מה הוא חומר כי על זה יש
0:54 אינסוף או הרבה מאוד שיעורים אבל החומר עצמו או כל חומר שאנחנו מכירים בטבע בנוי מחלקיקים יותר קטנים שמרכיבים את החומר חלקיקים אלו למדנו או למדתם בעבר אלו אטומים או מולקולות שזה מספר אטומים שמחוברים ביניהם יש גם מולקולות מאוד ענקיות יש מולקולות יותר קטנות אבל האטומים או המולקולות מרכיבים את החומר בין אותם חלקיקים קיים ריק אין כלום ולכן בגלל הריק הזה החלקיקים האטומים או המולקולות נמצאים
1:42 תמיד בתנועה אנחנו לא מרגישים את התנועה שלהם כשאני מחזיק את העיפרון הזה או כל דבר אחר שזה מוצק למעשה החלקיקים שמרכיבים אותו נעים בפנים התנועות כאלו מזעריות או קטנות שאני לא יכול לחוש בהן התנועה של החלקיקים בתוך החומר כפי שאנחנו רואים בציור בציור או בתמונה הזאת שכל הזמן היא זזה ונעה זה חומר כמו מוצק שמורכב מאטומים שונים כל צבע מסמל סוג אטום ושהם מחוברים ביחד מספר אטומים מציינים לנו מולקולה של חומר מסוים והם כל הזמן נעים התנועה שלהם היא תנועה מאוד אקראית מזדמנת מה שנקרא משתנה לעיתים תכופות מהר היא משתנה עקב שיש השפעות
2:33 בין חלקיק לחברו למשנהו משפיעים בכל מיני כוחות בכל מיני דברים שנמצאים בתוך החומר נרחיב עליהם בעתיד כיצד הם משפיעים אבל מה העיקר מה חשוב לנו? שזה גורם לתנועה מתמדת לחומר עצמו כפי שאנחנו יודעים נכון לרגע זה אני אשאיר שלושה מצבי צבירה יש יותר מצבי צבירה אבל לא נתעסק במצב צבירה הרביעי או באחרים נתעסק בשלושת מצבי הצבירה שאנו מכירים המצב הראשון זה המצב המוצק של החומר החומר במצב השני נמצא במצב נוזל במצב השלישי במצב גז הדוגמה לכך מהמים שאנחנו מכירים
3:18 מים במצב מוצק זה קרח מים מי ברז מים שנוזלים וזורמים זה מצב נוזל ושהמים מגיעים לנקודת הרתיחה ב 100 מעלות הם עוברים להיות אדים או למצב של צבירה שנקרא גז בין מצבי הצבירה יש לנו הבדלים בחלקיקים החלקיקים לא משתנים במצב צבירה אחד למשנהו החלקיקים נשארים אותו דבר אם דיברנו על מים מולקולה H2O מולקולת המים היא נשארת בכל מצב צבירה גם במצב מוצק קרח גם במצב נוזל מים וגם במצב של גז אדים אבל מה ההבדל
4:05 ביניהם? במצב מוצק אותם חלקיקים יש להם רק תנודות הם נעים אחד ליד השני הם נדים קלות במקומם אבל לא משנים את מקומם הם כאילו רועדים החלקיקים במצב הזה קרובים מאוד מאוד אחד לשני זה לזה ולכן המצב נקרא מצב מוצק כשאני עובר למצב הבא מצב נוזל אני משנה או המערכת משנה או החומר משנה את המרחקים של החלקיקים זה מזה הם מעט יותר גדולים והחלקיקים כבר משנים את המיקום שלהם בתוך החומר ויש להם תנודה הרבה יותר גדולה זה
4:52 מצב הנוזל אנחנו רואים באיור של מצב נוזל כאילו אני תופס יותר נפח זה למעשה תופס יותר נפח יש לנו חלקיקים שרחוקים לעומת מצב המוצק שממש היו צמודים ורק רועדים אחד ליד השני המצב השלישי זה מצב הגז אותם חלקיקים נמצאים בתנועה תנודתית סיבובית ונעים בקו ישר מנקודה לנקודה אנחנו רואים את זה באיור השלישי במצב הגז שהחלקיקים נמצאים רחוק אחד מהשני ונעים לכל אורך הנפח בגוף עצמו שאני שם והחלקיקים משנים את מיקומם ובנוסף בגלל התנועה הם מתנגשים זה
5:40 בזה המרחקים בין החלקיקים עכשיו הם גדולים הרבה יותר מגודל של החלקיק מודדים חלקיקים בחלקים ביחידות מאוד מאוד קטנות אבל המרחקים ביניהם הרבה יותר גדולים אנחנו מבחינים בציור עצמו יש מרחקים בין חלקיק לחלקיק אלה שלושת מצבי הצבירה ועם מצבי הצבירה נגרמים במצב שבו מסודר החומר או המרחקים והתנודתיות של החלקיקים בתוך החומר ונעבור עכשיו כיצד אותם חלקיקים שמרכיבים את החומר משפיעים לנו על האנרגיה? האנרגיה התרמית
6:30 כל אחד מחלקיקי החומר שנמצא בתוך החומר כמו שאמרנו נמצא בתנועה ולא חשוב באיזה מצב צבירה הוא נמצא האם מוצק האם גז או האם נוזל? כולם בתנועה וכאשר גוף נמצא בתנועה גם חלקיק יש לו אנרגית תנועה אנרגיה שבלעז אנחנו קוראים לה בלועזית אנרגיה קינטית לכל גוף יש לו את האנרגיה שלו כי הוא נע במהירות שונה אבל כאשר הסכום של האנרגיות הקינטיות אני מחבר את כולם ביחד אנחנו לא עושים את זה פיזית זה אנחנו חיים בטבע הטבע עושה סך הכול ביחד של התנועה הפנימית של החלקיקים
7:17 נקראת אנרגיה תרמית אנרגיה קינטית אנרגית התנועה הפנימית של החומר נשאל מיד איזו שאלה קטנה השאלה היא כזאת על פי ההגדרה שהגדרנו את האנרגיה התרמית מה לדעתכם יקבע את גודלה של האנרגיה התרמית בגוף הזה? מה יקבע? והתשובה היא תשובה יחסית פשוטה גודל האנרגיה של הגוף עצמו תלוי האנרגיה התרמית תלוי כמה חלקיקים יש בתוך החומר הזה ובאנרגיה של כל חלקיק בודד זאת אומרת תלוי בשני דברים
8:05 במסה כמות החומר אמרנו מסה זה כמות החומר שיש לי שמורכב מהרבה הרבה חלקיקים ובמהירות של כל חלקיק בחלק הפנימי או בפנים החומר סך הכול החיבור הזה יקבע לנו המנגנון של החיבור הזה יקבע לנו מהי האנרגיה או גודלה של האנרגיה התרמית של החומר עצמו דוגמה לכך זה יום הולדת יום הולדת פשוט יש לנו זיקוקים נתחיל מהדברים החמים בנקודת הזיקוק של יום ההולדת בנקודה הזו פשוט זו הנקודה החמה ביותר אסור לגעת זה מסוכן זה לוהט זה יגרום
8:55 לנו לכוויה אבל מדוע אנחנו בכל אופן לוקחים משהו לוהט שמים אותו על עוגה או על כל דבר שמגישים אותו ומגישים אותו לשולחן עם סועדים כדי לשמוח ולחגוג והשאלה הגיצים הקטנים שעפים מאותו זיקוק אנחנו לא מפחדים שיגרמו לנו לכוויה? בכלל מה זאת כוויה הייתי שואל איך נגרמת כוויה? ושאף אחד מאיתנו לא יגיע למצב כי זה מצב מאוד לא נעים אז התשובה לכך היא לגיצים הקטנים האלה בגלל שהמסה שלהם כל כך קטנה אין מספיק אנרגיה תרמית או חום
9:41 כדי להעביר לגופינו ברגע שהמגע שהוא פוגע ולכן הוא פוגע אני מרגיש מן צריבה קטנה לא מרגיש כוויה מכיוון שלאותם גיצים קטנים אין די אנרגיה תרמית ולכן מבחינה בטיחותית אנחנו מרשים לעצמנו בזמן שמחה בחגיגה זיקוקים או אנרגית זיקוקים ולא לפחד כמובן אני חוזר ומדגיש האזור שבו יש את הלהט האזור הזה של הזיקוק הוא לוהט בטמפרטורה מאוד גבוהה וכל מי שיגע שמה לא בגיץ הקטן יגע שמה עלול לקבל כוויה אוקיי ואז
10:30 נעבור לחלק הבא אולי רציתי להגיד מה זה כוויה כוויה עצמה אם אני חוזר לשקף הקודם בעל פה מה שנקרא זה אם אני מגיע לכמות חומר שמסוגלת להעביר לי אנרגיה תרמית לגוף וגודל החומר וכמות האנרגיה שלו קובעת את גודל הכאב או הכוויה שאני אקבל שלא נדע ושנהיה בריאים כולנו מכל זה ננסה להבין מה זאת טמפרטורה? כל אחד דיברנו על החומרים עם חלקיקים שאנחנו רואים גם בחומר א' וגם בחומר ב' אנחנו רואים חלקיקים יש בציורים או באיור הזה הבדלים בין חומר א' לחומר ב' ותכך נעמוד
11:22 על האיור עצמו אבל הוא מורכב מחלקיקים וכל חץ קטן מראה לנו את הכיוון כיוון התנועה והמהירות של החלקיק אנחנו מבדילים בגודל של החיצים בחומר א' החיצים יותר ארוכים לעומת חומר ב' בחומר ב' החיצים יותר קצרים אז כל אחד מחלקיקי החומר עשוי לנוע במהירות שונה כלומר לכל אחד יש לו אנרגית תנועה אחרת משלו או אנרגית תנועה שונה הטמפרטורה עצמה זה גודל
12:08 פיזיקלי שנותן לי מדד ערך מסוים לאנרגיה הקינטית הממוצעת של חלקיקי החומר כמובן שאנרגיה נמדדת ביחידות שנקראות ג'אול על שם החוקר וטמפרטורה תכף נדון בדיוק מה המדדים או היחידות של טמפרטורה אבל טמפרטורה נמדדת במקומותינו בארצנו בצלזיוס שתי יחידות אחרות סך הכול הטמפרטורה במעלות צלזיוס זה יהיה ממוצע של חלקיקי החומר בכל חומר וחומר בשאלה הזאת נשאל אורכם של
12:59 החיצים כמו שאמרתי הוא ממחיש לנו את המהירות של כל חלקיק אנחנו רואים בחומר א' חיצים קצת ארוכים יותר בחומר ב' חיצים יותר קצרים נכון שהחלקיקים נעים בכיוונים שונים ומתנגשים ביניהם ויוצרים לנו כך את האנרגיה איזה חומר באיזה אחד מהחומרים לדעתנו או לדעתכם הטמפרטורה תהיה יותר גבוהה? התשובה תהיה כמובן לחומר שיש לו אנרגיה פנימית או אנרגיית תנועה של החלקיקים יותר גדולה ובמקרה שלנו התשובה היא חומר
13:46 א' בחומר א' אנחנו רואים שהחץ החיצים של החלקיקים הרבה יותר גדולים ולכן הטמפרטורה של חומר א' תהיה גבוהה יותר מאשר הטמפרטורה של חומר ב' נחזור חזרה אם הגענו עכשיו לנושא של הטמפרטורה למדנו עד עכשיו כיצד אחרי חומר הפנימי או חלקיקי החומר החלקיקים שמרכיבים את החומר האנרגיה הפנימית שלהם יוצרת לנו את האנרגיה התרמית כיצד למדנו שזה משפיע מיד הגודל של החומר כמות החלקיקים והמהירות
14:36 שלהם משפיעה על הטמפרטורה שנמדדת במעלות אנחנו נבחין עכשיו ונלמד מהן יחידות המדידה של טמפרטורה? יחידות המדידה של טמפרטורה במקומות שונים קודם כל זה מסומן בעיגול מעלה מסומנת בעיגול קטן כזה כמו שאני מסמן אותו ליד האות c יחידות הטמפרטורה נמדדות בארצנו במעלות צלזיוס יש מקומות בעולם המדע ומיד נבין כל אחד למה הוא הגיע דווקא אנחנו צריכים שהגענו בעולם לשלוש
15:22 יחידות שונות בעולם המדע היחידות לטמפרטורה הן מעלות קלווין המסומנות באות k מהמילה קלווין כאשר כמו שאמרתי מקודם בארצנו באירופה חלק גדול מהעולם מעלות צלסיוס מסומנות באות c עם עיגול קטן למעלה יש לנו עוד סוג של יחידת מדידה או מידה של טמפרטורה שנקרא מעלות פרנהייט שאותן מודדים בארצות הברית טמפרטורות אחרות לגמרי אם נסתכל על האיור פה נסתכל על מספר נקודות שהיו ונחזור על
16:10 זה גם בהמשך מדי מדידה יש לנו את מד המדידה האמצעי שזה במעלות צלזיוס אנחנו רואים שנקודת האפס על הציור עצמו יש לנו שלוש נקודות אחד שנקרא absolute zero שזה נקרא בעברית האפס המוחלט ותכף נבין מהו הנקודה השנייה או הקו השני שעובר זה נקודת ה water freeze שזה נקודת הקיפאון של מים נקודת המעבר בין מצב מוצק במים למצב נוזלי או ההפך בין נוזלי למוצק
16:56 ונקודה שלישית למעלה נקודת water boils נקודת הרתיחה שכמו שאנחנו יודעים במים זה 100 מעלות זה ההבדל ואנחנו רואים פה לפי בצלזיוס ותכף נבין מיד מדוע כל אחד לקח על עצמו או באיזה והיכן משתמשים ביחידות המידה השונות כמובן שיש נוסחאות מסודרות כדי לעבור בין יחידת מידה אחת למשניה אם נמשיך הלאה אנחנו נבחין מדוע
17:44 השאלה שלי מדוע נבחרו שלוש נקודות אותו צלזיוס או קלווין שכל אחד בחר אחד לעולם המדע ואחד לעולם חיי היומיום מה שנקרא מדוע נבחר צלסיוס לפי שמסומן נקודת האפס שלו נקרא בנקודת המיצוק או המעבר בין מצב צבירה של הקרח למים? ומדוע מצד שני קלווין בחר את נקודת האפס שלו אפס מעלות קלווין באפס המוחלט? ותכף נסביר
18:34 בהמשך מה זה אפס מוחלט? ומה זה נקודת הרתיחה? או מעבר ממצב למצב ממצב מוצק קרח למצב נוזלי מים ומה ההבדל לנקודה השלישית נקודת המעבר של 100 מעלות כהשוואה בלבד בין הנקודות רציתי להגיד לפני שנצא עמיד להפסקה אני רוצה להגיד שבין טמפרטורות או מד עמידה של צלזיוס לקלווין השנתות ההבדל ביניהן הן זהות לחלוטין לא פרנהייט פרנהייט שונה שתי יחידות המדידה קלווין וצלזיוס היחידות התת-היחידות ההפרשים בין מעלה למעלה
19:26 בין מאיות מעלה עד רמת המאית של המעלה בין הטווח של טמפרטורת הקיפאון לטמפרטורת הרתיחה טמפרטורת הקיפאון היא פה למטה טמפרטורת הרתיחה היא ב 100 מעלות צלזיוס ההבדלים בחלקיקים אין הבדל הם זהים לחלוטין לכן בפרנהייט בפרנהייט יש נוסחה אחרת אפשר לראות אותה בהרבה המקומות אחרת אנחנו נצא עכשיו להפסקה ומיד נמשיך בשיעור אחרי הפסקה מנוחה נעימה
30:01 חזרנו תלמידים חוזרים חזרה לנושא שלנו ואנחנו נמצאים כרגע ביחידות המידה של הטמפרטורה יחידה כמו שאמרנו נחזור טיפה על מה שעשינו לפני הפסקה יחידת הטמפרטורה שמוכרת לנו מחיי היום יום זוהי צלסיוס מסומנת באות c עם העיגול הקטן כאשר עם זה אנחנו משתמשים ביום יום למדידת חום לחולה למדידת טמפרטורה של בישול טמפרטורה שאנחנו מקבלים ממערכת מיזוג האוויר מזג האוויר אנחנו מקבלים את זה ביחידות של מעלות צלזיוס יחידת המידה התקנית של המדע היא יחידה אחרת
30:51 יחידת קלווין בשני סוגי הטמפרטורות האלו אמרנו שגודל היחידות זהה ביחידות הקטנות בין מעלה למעלה או חלקיקי מעלה אפילו החלקים עד מאיות של הטווח הגודל בטמפרטורה בין נקודת הקיפאון לטמפרטורת הרתיחה של המים בקלווין הגודל זהה בקלווין וצלזיוס לעומת זאת נבין ונחשוב מאיפה כל אחד מהם גם צלסיוס וגם קלווין הגיעו
31:36 ליחידות המדידה שלהם? צלזיוס בחר או החליט וקבע שהנקודה הכי ברורה לבן אדם החי בחיי היום יום שקל מאוד להבחין בה זאת נקודת המעבר בין מוצק למים בין קרח לנוזל היא נקראת נקודת הקיפאון של המים שם בנקודה הזאת בציר המעלות שזה הציר הזה בנקודה הזאת האפס זאתי נקודת הקיפאון כך קבע צלסיוס והיא טמפרטורת הקיפאון של המים לעומת זאת קלווין שהלך לתחום המדע קבע שטמפרטורת נקודת
32:23 האפס שהוא ממנה יתחיל למדוד שממנה יתחיל המדע למדוד את הטמפרטורה היא נקודה שנקראת האפס המוחלט נקודה זו נקודה זו אי אפשר יותר לרדת ממנה ומיד בהמשך נסביר גם למה זו הנקודה הנמוכה האפשרית ביותר בטבע נקודת האפס נקודת האפס אם אני אתרגם אותה למעלות צלזיוס זה כפי שמופיע בעיגול שציירתי עכשיו מינוס 273.15 מעלות צלזיוס שימו לב מינוס 273 מעלות אתם יודעים בפריזר
33:10 מינוס 20 פריזר מצוין מינוס 12 יש מקומות בעולם שבימי חורף קשים בסופות מגיעים גם למינוסים יותר גבוהים אבל לא עוברים את המינוס 40 מינוס 50 מעלות אנחנו מדברים פה נקודת האפס המוחלט תכף נבין גם מה קורה בה עם מינוס 273 מעלות לעומת זאת בארצות הברית באמריקה משתמשים ביחידות שנקראות פרנהייט ולמה הם משתמשים ביחידות אחרות? הם לקחו את הדבר השכיח והמצוי לא המים אלא גוף האדם גוף האדם שעומד בערך על 36 מעלות צלסיוס נקבע
33:57 אדם בריא נקבע כ 100 מעלות פרנהייט ועוד האפס נבחר כטמפרטורה שנמדדה באזור מסוים ולכן באפס מעלות צלסיוס אני מקבל 32 מעלות פרנהייט במינוס 273 שזה האפס המוחלט של קלווין אני מקבל מינוס 459 מעלות פרנהייט ונקודת הרתיחה של המים שזה החלק העליון שנשווה יש לנו 100 מעלות בצלזיוס כפי שאנחנו מכירים נקודת הרתיחה שבהם המים רותחים אם נלך לעולם קלווין נחבר
34:43 את כל ההפרשים ממינוס 273 עד האפס עברנו 273 מעלות פלוס ה 100 מעלות הנוספות של נקודת הרתיחה הגענו בקלווין ל 373.15 מעלות קלווין נקודת הרתיחה של המים בסולם קלווין בסולם פרנהייט לעומת זאת זה יהיה 212 מעלות פרנהייט פלוס לכן אם תשמעו מזג אוויר ברשתות אמריקאיות תבינו שהמספרים שמדברים שמה שהם גבוהים אם זה 70 מעלות או קצת יותר 100 מעלות פרנהייט נבין שזה בערך
35:29 המספרים שלנו שמדברים על אזור ה 21 25 מעלות מה שאנחנו מכירים יש נוסחת המרה שאפשר למצוא אותה באתרים שונים או בספרי הפיזיקה שונים בין פרנהייט לצלזיוס דיברנו שקלווין בחר את נקודת האפס שלו האפס המוחלט ולכן אנחנו ננסה לברר לעצמנו מה זה האפס המוחלט הזה מה זה אותה נקודת אפס שממנה אי אפשר יותר לרדת האם קיימת טמפרטורה מינימלית אליה ניתן לקרר גוף מסוים חומר מסוים או שאפשר להגיע לאינסוף? טוב אכן קיימת טמפרטורה מינימלית הטמפרטורה
36:17 המינימלית נקראת האפס המוחלט מה קורה בחומר בנקודה הזאת? בחומר חלקיקי החומר אמרנו מקודם החומר מורכב מחלקיקים אם זה מולקולות אם זה אטומים חלקיקי החומר בנקודה הזאת מפסיקים לנוע בכלל כלומר אם הם לא נעים אין תנועה אין להם תנועה אין להם אנרגית תנועה או אנרגיה קינטית זאת אומרת למה היא שווה כשאין אנרגיה קינטית כשאין תנועה? האנרגיה שווה מיד לאפס הטמפרטורה המינימלית בנקודה בה החלקיקים מפסיקים לנוע אין להם יותר אנרגיה היא
37:04 מינוס 273.15 מעלות צלזיוס או האפס המוחלט של קלווין זאת הנקודה כמו שראינו בגרף בשקף הקודם היא שווה לנקודת אפס מעלות קלווין זה נקודת האפס המוחלט עכשיו נשאלת השאלה מיידית האם יש גם טמפרטורה מקסימלית? אם מצאנו כבר טמפרטורה מינימלית שממנה אי אפשר יותר לרדת האם יש לנו טמפרטורה מקסימלית שאליה אפשר להגיע? ואם כן מה קורה לחומר אז? מה קורה לחלקיקים אז? והתשובה לכך קיים גבול עליון לטמפרטורה ולמה? שכן
37:56 החלקיקים יש להם גבול גם במהירות המהירות הכי גבוהה שקיימת היא מהירות האור מהירות האור כפי שלמדתם או ששמעתם או שתלמדו 300 אלף קילומטר בשנייה 300 אלף קילומטר בשנייה עם היקפו של כדור הארץ באזור 40 אלף קילומטר ההיקף בקו המשווה באזור הכי רחב אם אני אשלח חלקיק אור בתוך שניה הוא יקיף את בערך שמונה ומשהו פעמים בערך אפשר לחשב בצורה מדויקת מהירות אדירה אבל
38:41 זה גם הגבול העליון של המהירות של כל חלקיק חלקי האור נעים במהירות בגבול העליון של המהירות וזהו הוכיחו כבר מדענים במאה הקודמת ולכן ברגע שנצליח להגיע מחומר עם החלקיקים למהירות האור שרק חלקיקי האור נעים אזי זאת האנרגיה הקינטית הפנימית בין החלקיקים הכי גבוהה שקיימת וזה יהיה הגבול העליון לטמפרטורה שאפשר להגיע אליו ואותו אנחנו לא נציין מה המהירות הזאת לכן עוד פעם חוזר מהירות האור של חלקיק תיתן את האנרגיה המקסימלית אנרגיית התנועה המקסימלית שיכולה
39:27 להיות וזה יגרום בממוצע כמו שאמרנו מקודם לטמפרטורה הכי גבוהה בחומר כדי למדוד טמפרטורה אנחנו צריכים מד טמפרטורה גם בימינו אנו עכשיו בתקופה שלנו זה בא יותר לידי ביטוי טמפרטורה נמדדת בעזרת מד טמפרטורה או בלעז טרמומטר טרמומטר בעברית אנחנו אומרים מדחום בשפת היום יום ככה אנחנו קוראים לו תביא לי את המדחום הטמפרטורה עצמה מסומנת מבחינה פיזיקלית באות האות היא האות T איך הם המדחומים האלו שאנחנו מכירים
40:15 איך הם עובדים בכלל? איך הם מציגים לי מה הטמפרטורה של הגוף שבו אני נוגע? אז רוב המדחומים מתבססים על העובדה שחומרים בגלל סוג החומר שדיברנו בעבר סוג החומר שונה יש לו התפשטות שונה עם עליית הטמפרטורה מה זאת אומרת התפשטות שונה? הנפח שלהם גדל להשוואה אני משווה את ההתפשטות בין שני הגופים שאני רוצה למדוד למשל אתם מכירים זה המדחום שכמעט לא מצוי היום בידי אף אחד זה מדחום ישן שזה תקופה של הסבים והסבתות מדחום
41:01 כספית בתוך המדחום הזה אנחנו רואים יש נקודה שמכילה את הכספית יש לנו גרף עם שנתות שמציין לנו מה הן הטמפרטורות במעלות צלזיוס 35 36 כאשר יש לנו עשר שנתות בין מעלה למעלה 37 סומן כנקודה אדומה מפה הבן אדם כבר לא בריא קצת חולה עד 37 מעלות מאזור ה 35 אפילו קצת פחות זה תחום סביר 37 מעלות התחום עולה כמובן אני אשאל למה זה נגמר ב 42 מעלות? כי בטמפרטורה של הגוף שעוברת את 42 מעלות מתחילים להיות בעיות פנימיות בתוך
41:49 הגוף מהתפרקות מהחום הרב מתפרקים כל מיני תאים ולכן אנחנו מודדים מה שקורה אני שם בנקודת הרצון למדוד נקודת המגע את הכספית את המד של הכספית זה חומר מאוד רעיל ולכן זה אסור וסגור ולכן גם הפסיקו להשתמש איתו בימים אלו אסור וסגור בתוך מיכל זכוכית מעביר את החום ובגלל שהכספית מתפשטת בחום כיילנו את ההתפשטות של הכספית את הטמפרטורה שאליה אני מעביר במצב של הולכה כיוון שאני נוגע בנקודה של הגוף שאני מודד אותה בהולכה אני מקבל את הטמפרטורה הנמדדת יש מדחומים אחרים מבוססים לא על כספית אלא התפשטות של מתכת או הפרשים
42:40 של מתכות שונות ואנחנו רואים בתמונה פה כאשר אני מודד יש מתכת סוג מתכת מתפשטת יותר סוג מתכת מתפשטת פחות אני יכול למדוד את הגודל שלה את ההתרחבות שלה את ההתארכות שלה שלה או ההתפשטות שלה ולעשות את ההפרשים ביניהם ולחשב מכך את הטמפרטורה של התפשטות המתכת יש עוד סוגים היום בעולם המודרני שלנו יש גבישים שנמצאים במצב של נוזל למשל ככה אני מודד חום לתינוקות ומשנה את הצבע שלו בהתאם לטמפרטורה מצמידים את אותו גביש לראש
43:27 או עוד פעם בזה בהולכה או מה שנקרא בהיצמדות בין הגופים החום עובר מגוף הילד האנרגיה התרמית עוברת עם החלקיקים כמו שדיברנו לגביש עצמו הגביש בהתאם לטמפרטורה משנה את הצבע שלו ויש לנו הגדרות להורים שמודדים צבע כחול או צבע ירוק אין שום בעיה הכל תקין צבע באמצע כחול למשל אם זה היה ירוק אין בעיה כחול למשל מעט חום או צבע אדום או צבעים נוספים שהם מחליטים אומר הילד חולה נא לגשת לרופא אנחנו היום מכירים מדד נוסף אפשרות קרינת אינפרא אדום למדוד על ידי קרינת
44:16 אינפרא אדום מה שאתם מכירים את זה בדרך כלל ממה שקורה מודדים בתקופה האחרונה לא צריך מגע אינפרא אדום זה קרינה החום הוא מועבר בצורת קרינה מהחום הקורן בגוף האדם אל המכשיר שמודד ועל ידי היכולת הזאת אנחנו מודדים את הטמפרטורה של הבן אדם ללא מגע בין כמו שראינו במערכות הקודמות אין צורך במגע אלא על ידי קרינה בואו נחבר עכשיו בין חום והטמפרטורה אנחנו נעשה איזה ניסוי קטן ניקח ניסוי וירטואלי כמובן
45:01 ניקח שני כלים שני כלים זהים בעלי אותן גודל אבל נשים כמויות שונות של מים בכלי א' יש כמות יותר גדולה ובכלי ב' בכמות יותר קטנה נשים את הכלים האלו על להבה בעוצמה שווה במשך קבועי זמן לקחנו וקבענו שני קבועים כשאנחנו עושים ניסוי אנחנו לוקחים משתנים מסוימים ומקבעים אותם אז המשתנה שלנו זה שלא קיבענו אותו זה ההפרש בין כמויות המים אבל הכלי זהים והלהבה עוצמתה שווה והפרק זמן זהה בכלי א' זה הכלי הזה של המים הכמות יותר גדולה בכלי ב' הכמות יותר קטנה כמובן הטמפרטורה
45:46 שהתחלנו את הניסוי גם את הפרמטר הזה היא התחילה טמפרטורת המים היא הייתה שווה בשני הכלים לאחר חמש דקות מודדים טמפרטורה בעזרת אותו מד טמפרטורה או מדחום מקודם ואם כמות החום שסופקה למים בשני הכלים זהה? והתשובה היא כן הכמות חום שסופקה לשני הכלים זהה והאם יהיה הבדל בטמפרטורה אליה הגיעו המים? הלוא אמרנו שכמות החום היא באותה הלהבה באותה העוצמה? האם יהיה הבדל בין טמפרטורה אליה הגיעו המים בכלים השונים? והתשובה היא כן יהיה הבדל בין הכלים ומה שקובע זה כיצד תופעה זו ממחישה את ההבדל
46:32 בין חום לטמפרטורה זאת אומרת יש לנו איזה גורם נוסף הגורם שבדקנו אותו שהוא למעשה כמות החומר שהייתה בתוך החומר כמות החומר אם אני צריך לחמם או להעלות טמפרטורה לכמות חומר יותר גדולה דיברנו שיש לה הרבה יותר חלקים פנימיים אזי אני צריך להשקיע יותר אנרגיה כדי להגיע לטמפרטורה יותר גבוהה ולכן הטמפרטורה תהיה שונה בין כלי לכלי כשכמות החומר מספר החלקיקים קטן יותר אזי הטמפרטורה בתקווה תהיה גבוהה יותר אחרי פרק זמן שמדדנו
47:20 חום כמושג פיזיקלי בשפת היום יום מה הרופא בא ואומר? הרופא אומר לילד אחרי שלמדנו מדחום כספית כמו שרואים בתמונה הרופא אומר לילד יש חום לעומת זאת אני יכול ללכת לפיזיקאי מה הפיזיקאי יגיד? הטמפרטורה של הגוף הגבוהה כי הוא מציג לנו מה מציג לנו המדחום? התרמומטר המדחום מציג לנו מה הטמפרטורה הוא לא אמר לי כמה חום יש לילד מבחינה אנרגטית ולכן הפיזיקאי יגיד הטמפרטורה של הילד גבוהה של הגוף גבוהה לעומת מה שאמר
48:07 הרופא לילד יש חום בפיזיקה משתמשים במושג חום לתיאור כמות האנרגיה התרמית המעוברת מגוף למשנהו גם פה מה הם שני חלקי הגוף? שני חלקי הגוף הם: הילד שהוא מייצר את החום הגוף מייצר את החום מקור החום תוצאה של תופעות ביולוגיות שונות מועבר למדחום שנמצא במגע עם הילד ולכן כמות האנרגיה שהוא העביר למדחום זה המושג של חום כמות החום מסומנת באות Q ויחידות זה יחידות אנרגיה יחידות אנרגיה נמדדות בג'אול כפי שקראו לה
48:57 מקובל למדוד גם כן ועוד יחידה שונה שאני מזכיר אותה מחיי היומיום שזו יחידה של קלוריה כמות החום כדי להעלות את הטמפרטורה של גרם מים אחד במעלה ויש המרות בין קלוריות לג'ול מקדמי המרה שונים לסיכום מה למדנו היום? למדנו שלב א' מהו המודל של החלקיקים של החומר כיצד החומר שמכיל מורכב מחלקיקים אטומים או מולקולות שונות כיצד החומר מורכב? וכל הזמן החלקיקים נמצאים במצב של תנועה גם במוצק עד גז וההבדל הגדול ביניהם זה המרחקים או
49:45 יכולת התנועה מתנודות לתנועה ממש למדנו מה הקשר בין החלקיקים לאנרגיה תרמית ולמדנו מה זו טמפרטורה? ואנחנו מודדים טמפרטורה סוגים חוזר צלזיוס קלווין ופרנהייט ולמדנו בנוסף לסיכום של הפרק הזה הקשר בין הטמפרטורה לחום תודה רבה לכם תלמידים
