باب 03 حرارت
آپ جانتے ہیں کہ اونی کپڑے جانوروں کے ریشوں سے بنتے ہیں۔ آپ یہ بھی جانتے ہیں کہ سوتی کپڑے پودوں کے ریشوں سے بنتے ہیں۔ ہم سردیوں میں جب باہر ٹھنڈ ہوتی ہے تو اونی کپڑے پہنتے ہیں۔ اونی کپڑے ہمیں گرم رکھتے ہیں۔ جب گرمی ہوتی ہے تو ہم ہلکے رنگ کے سوتی کپڑے پہننا پسند کرتے ہیں۔ یہ ہمیں ٹھنڈک کا احساس دیتے ہیں۔ آپ نے سوچا ہوگا کہ مخصوص موسم کے لیے مخصوص قسم کے کپڑے ہی موزوں کیوں ہوتے ہیں۔
سردیوں میں آپ کو گھر کے اندر ٹھنڈ لگتی ہے۔ اگر آپ دھوپ میں باہر آتے ہیں تو آپ کو گرمی محسوس ہوتی ہے۔ گرمیوں میں، آپ کو گھر کے اندر بھی گرمی محسوس ہوتی ہے۔ ہم کیسے جان سکتے ہیں کہ کوئی چیز گرم ہے یا ٹھنڈی؟ ہم کیسے معلوم کر سکتے ہیں کہ کوئی چیز کتنی گرم یا ٹھنڈی ہے؟ اس باب میں ہم ان میں سے کچھ سوالات کے جوابات تلاش کرنے کی کوشش کریں گے۔
3.1 گرم اور ٹھنڈا
ہماری روزمرہ کی زندگی میں، ہمیں بہت سی چیزوں کا سامنا ہوتا ہے۔ ان میں سے کچھ گرم ہوتی ہیں۔
جدول 3.1: گرم اور ٹھنڈی چیزیں
| چیز | ٹھنڈا/خنک | گرم |
|---|---|---|
| آئس کریم | $\checkmark$ | |
| چائے کے کپ میں چمچ | ||
| پھلوں کا جوس | ||
| فرائنگ پین کا ہینڈل |
اور کچھ ٹھنڈی ہوتی ہیں۔ چائے گرم ہوتی ہے اور برف ٹھنڈی ہوتی ہے۔ جدول 3.1 میں کچھ ایسی چیزیں لکھیں جو آپ عام طور پر استعمال کرتے ہیں۔ ان چیزوں کو گرم یا ٹھنڈا کے طور پر نشان زد کریں۔
بہت گرم چیزوں کو ہاتھ نہ لگائیں۔ موم بتی کی لو یا چولہے کو ہاتھ لگانے میں محتاط رہیں۔
ہم دیکھتے ہیں کہ کچھ چیزیں ٹھنڈی ہیں جبکہ کچھ گرم ہیں۔ آپ یہ بھی جانتے ہیں کہ کچھ چیزیں دوسروں سے زیادہ گرم ہوتی ہیں جبکہ کچھ دوسروں سے زیادہ ٹھنڈی ہوتی ہیں۔ ہم کیسے فیصلہ کرتے ہیں کہ کون سی چیز دوسری سے زیادہ گرم ہے؟ ہم اکثر چیزوں کو چھو کر ایسا کرتے ہیں۔ لیکن کیا ہمارا لمس کا احساس قابل اعتماد ہے؟ آئیے معلوم کرتے ہیں۔
سرگرمی 3.1
تین چھوٹے ٹب/کنٹینر لیں۔ ان پر A، B اور C کا لیبل لگائیں۔ کنٹینر A میں ٹھنڈا پانی اور کنٹینر B میں گرم پانی ڈالیں۔
اس بات کو یقینی بنائیں کہ پانی اتنا گرم نہ ہو کہ آپ کا ہاتھ جل جائے۔
شکل 3.1 تین کنٹینروں میں پانی کا احساس کرنا
کنٹینر C میں کچھ ٹھنڈا اور گرم پانی ملا لیں۔ اب اپنا بایاں ہاتھ کنٹینر A میں اور دایاں ہاتھ کنٹینر B میں ڈبوئیں۔ ہاتھوں کو دونوں کنٹینروں میں 2-3 منٹ رکھنے کے بعد، دونوں ہاتھوں کو ایک ساتھ کنٹینر C میں ڈالیں (شکل 3.1)۔ کیا دونوں ہاتھوں کو ایک جیسا احساس ہوتا ہے؟
بوجھو کہتا ہے، “میرے بائیں ہاتھ نے مجھے بتایا کہ مگ C میں پانی گرم ہے اور میرے دائیں ہاتھ نے مجھے بتایا کہ وہی پانی ٹھنڈا ہے۔ مجھے کیا نتیجہ اخذ کرنا چاہیے؟”
بوجھو کا الجھن ظاہر کرتا ہے کہ ہم یہ فیصلہ کرنے کے لیے ہمیشہ اپنے لمس کے احساس پر بھروسہ نہیں کر سکتے کہ کوئی چیز گرم ہے یا ٹھنڈی۔ کبھی کبھی یہ ہمیں دھوکا دے سکتا ہے۔
پھر، ہم کیسے معلوم کر سکتے ہیں کہ کوئی چیز واقعی کتنی گرم ہے؟ کسی چیز کی گرمی کا ایک قابل اعتماد پیمانہ اس کا درجہ حرارت ہے۔ درجہ حرارت ایک آلے سے ماپا جاتا ہے جسے تھرمامیٹر کہتے ہیں۔
3.2 درجہ حرارت کی پیمائش
کیا آپ نے تھرمامیٹر دیکھا ہے؟ یاد کریں کہ جب آپ کو یا آپ کے خاندان میں کسی کو بخار ہوا تھا، تو درجہ حرارت تھرمامیٹر سے ماپا گیا تھا۔ جو تھرمامیٹر ہمارے جسم کا درجہ حرارت ماپتا ہے اسے کلینیکل تھرمامیٹر کہتے ہیں۔ تھرمامیٹر کو اپنے ہاتھ میں پکڑیں اور اس کا احتیاط سے معائنہ کریں۔ اگر آپ کے پاس تھرمامیٹر نہیں ہے، تو کسی دوست سے درخواست کریں کہ وہ آپ کے ساتھ اس کا اشتراک کرے۔ ایک کلینیکل تھرمامیٹر شکل 3.2 میں دکھائے گئے تھرمامیٹر کی طرح دکھائی دیتا ہے۔
ایک کلینیکل تھرمامیٹر میں ایک لمبی، تنگ، یکساں شیشے کی نلی ہوتی ہے۔ اس کے ایک سرے پر ایک بلب ہوتا ہے۔ اس بلب میں پارہ ہوتا ہے۔ بلب کے باہر، پارے کی ایک چھوٹی سی چمکتی ہوئی دھاگہ نما لکیر دیکھی جا سکتی ہے۔
اگر آپ کو پارے کی دھاگہ نما لکیر نظر نہیں آتی ہے، تو تھرمامیٹر کو تھوڑا سا گھمائیں جب تک کہ آپ اسے نہ دیکھ لیں۔ آپ کو تھرمامیٹر پر ایک پیمانہ بھی ملے گا۔ ہم جو پیمانہ استعمال کرتے ہیں وہ سیلسیس پیمانہ ہے، جسے ${ }^{\circ} \mathrm{C}$ سے ظاہر کیا جاتا ہے۔
بوجھو نے سوچا کہ شکل 3.2 میں دکھائے گئے دو پیمانوں میں سے اسے کون سا پیمانہ پڑھنا چاہیے۔ پہیلی نے اسے بتایا کہ بھارت نے سیلسیس پیمانہ اپنایا ہے اور ہمیں وہی پیمانہ پڑھنا چاہیے۔ دوسرا پیمانہ جس کی حد 94-108 ڈگری ہے وہ فارن ہائیٹ پیمانہ $\left({ }^{\circ} \mathrm{F}\right)$ ہے۔ یہ پہلے استعمال میں تھا۔
ایک کلینیکل تھرمامیٹر درجہ حرارت 35°C سے 42°C تک پڑھتا ہے۔
تھرمامیٹر پڑھنا
آئیے سیکھتے ہیں کہ تھرمامیٹر کیسے پڑھا جاتا ہے۔ سب سے پہلے، دو بڑے نشانات کے درمیان درجہ حرارت کا فرق نوٹ کریں۔ نیز ان نشانات کے درمیان تقسیموں کی تعداد نوٹ کریں۔
کلینیکل تھرمامیٹر استعمال کرتے وقت جن احتیاطوں کا خیال رکھنا چاہیے
- تھرمامیٹر کو استعمال سے پہلے اور بعد میں دھونا چاہیے، ترجیحاً اینٹی سیپٹک محلول سے۔
- اس بات کو یقینی بنائیں کہ استعمال سے پہلے پارے کی سطح $35^{\circ} \mathrm{C}$ سے نیچے ہے۔
- تھرمامیٹر کو پارے کی سطح کو نگاہ کی سیدھ میں رکھتے ہوئے پڑھیں۔ (شکل 3.3 دیکھیں)۔
- تھرمامیٹر کو احتیاط سے ہاتھ میں لیں۔ اگر یہ کسی سخت چیز سے ٹکرا جائے تو ٹوٹ سکتا ہے۔
- تھرمامیٹر کو پڑھتے وقت بلب سے پکڑ کر نہ رکھیں۔
(چھوٹے نشانات سے ظاہر)۔ فرض کریں کہ بڑے نشانات ایک ڈگری پڑھتے ہیں اور ان کے درمیان پانچ تقسیمیں ہیں۔ پھر، ایک چھوٹی تقسیم $\frac{1}{5}=0.2^{\circ} \mathrm{C}$ پڑھ سکتی ہے۔
تھرمامیٹر کو دھو لیں، ترجیحاً اینٹی سیپٹک محلول سے۔ اسے مضبوطی سے پکڑیں اور اسے کچھ جھٹکے دیں۔ جھٹکوں سے پارے کی سطح نیچے آ جائے گی۔ اس بات کو یقینی بنائیں کہ یہ $35^{\circ} \mathrm{C}$ سے نیچے آ جائے۔ اب تھرمامیٹر کے بلب کو اپنی زبان کے نیچے رکھیں۔ ایک منٹ بعد، تھرمامیٹر باہر نکالیں اور ریڈنگ نوٹ کریں۔ یہ آپ کے جسم کا درجہ حرارت ہے۔ درجہ حرارت ہمیشہ اس کی اکائی کے ساتھ بتانا چاہیے، ${ }^{\circ} \mathrm{C}$۔
آپ نے اپنے جسم کا درجہ حرارت کیا ریکارڈ کیا؟
انسانی جسم کا عام درجہ حرارت $37^{\circ} \mathrm{C}$ ہوتا ہے۔ نوٹ کریں کہ درجہ حرارت اس کی اکائی کے ساتھ بتایا گیا ہے۔
پہیلی نے اپنے جسم کا درجہ حرارت ماپا۔ وہ پریشان ہو گئی کیونکہ یہ بالکل $37^{\circ} \mathrm{C}$ نہیں تھا۔
آئیے پہیلی کو یقین دلانے کی کوشش کرتے ہیں کہ اس میں کچھ بھی غلط نہیں ہے۔
سرگرمی 3.3
اپنے کچھ دوستوں (کم از کم 10) کے جسم کا درجہ حرارت کلینیکل تھرمامیٹر سے ماپیں۔ اپنے مشاہدات کو جدول 3.2 میں درج کریں۔
جدول 3.2: کچھ افراد کے جسم کا درجہ حرارت
| نام | درجہ حرارت $\left({ }^{\circ} \mathbf{C}\right)$ |
|---|---|
کیا ہر شخص کا جسم کا درجہ حرارت $37^{\circ} \mathrm{C}$ ہے؟
ہر شخص کا درجہ حرارت $37^{\circ} \mathrm{C}$ نہیں ہو سکتا۔ یہ تھوڑا سا زیادہ یا تھوڑا سا کم ہو سکتا ہے۔ درحقیقت، جو ہم عام درجہ حرارت کہتے ہیں وہ بڑی تعداد میں صحت مند افراد کے جسم کے درجہ حرارت کا اوسط ہوتا ہے۔
کلینیکل تھرمامیٹر صرف انسانی جسم کا درجہ حرارت ماپنے کے لیے بنایا گیا ہے۔ انسانی جسم کا درجہ حرارت عام طور پر $35^{\circ} \mathrm{C}$ سے نیچے یا $42^{\circ} \mathrm{C}$ سے اوپر نہیں جاتا۔ یہی وجہ ہے کہ اس تھرمامیٹر کی حد $35^{\circ} \mathrm{C}$ سے $42^{\circ} \mathrm{C}$ تک ہے۔
بوجھو کے ذہن میں ایک شرارتی خیال آیا۔ وہ کلینیکل تھرمامیٹر کا استعمال کرتے ہوئے گرم دودھ کا درجہ حرارت ماپنا چاہتا تھا۔ پہیلی نے اسے ایسا کرنے سے روک دیا۔
انتباہ انسانی جسم کے علاوہ کسی بھی چیز کا درجہ حرارت ماپنے کے لیے کلینیکل تھرمامیٹر استعمال نہ کریں۔ نیز تھرمامیٹر کو دھوپ میں یا شعلے کے قریب رکھنے سے گریز کریں۔ یہ ٹوٹ سکتا ہے۔
3.3 لیبارٹری تھرمامیٹر
ہم دوسری چیزوں کا درجہ حرارت کیسے ماپتے ہیں؟ اس مقصد کے لیے، دوسرے تھرمامیٹر ہوتے ہیں۔ ایسے ہی ایک تھرمامیٹر کو لیبارٹری تھرمامیٹر کہا جاتا ہے۔ استاد آپ کو یہ تھرمامیٹر دکھائے گا۔
مختلف مقاصد کے لیے مختلف قسم کے تھرمامیٹر استعمال ہوتے ہیں۔ موسم کی رپورٹس میں بتائے گئے گزشتہ دن کے زیادہ سے زیادہ اور کم سے کم درجہ حرارت ایک تھرمامیٹر سے ماپے جاتے ہیں جسے زیادہ سے زیادہ - کم سے کم تھرمامیٹر کہتے ہیں۔
شکل 3.4 ایک لیبارٹری تھرمامیٹر
اسے احتیاط سے دیکھیں اور نوٹ کریں کہ یہ سب سے زیادہ اور سب سے کم کتنا درجہ حرارت ماپ سکتا ہے۔ لیبارٹری تھرمامیٹر کی حد عام طور پر $-10^{\circ} \mathrm{C}$ سے $110^{\circ} \mathrm{C}$ تک ہوتی ہے (شکل 3.4)۔ نیز، جیسا کہ آپ نے کلینیکل تھرمامیٹر کے معاملے میں کیا تھا، معلوم کریں کہ اس تھرمامیٹر پر ایک چھوٹی سی تقسیم کتنی پڑھتی ہے۔ تھرمامیٹر کو صحیح طریقے سے پڑھنے کے لیے آپ کو اس معلومات کی ضرورت ہوگی۔
آئیے اب سیکھتے ہیں کہ یہ تھرمامیٹر کیسے استعمال ہوتا ہے۔
سرگرمی 3.4
ایک بیکر یا مگ میں کچھ نل کا پانی لیں۔ تھرمامیٹر کو پانی میں اس طرح ڈبوئیں کہ بلب پانی میں ڈوب جائے لیکن کنٹینر کی تہہ یا کناروں کو نہ چھوئے۔ تھرمامیٹر کو عمودی طور پر پکڑیں (شکل 3.5)۔ تھرمامیٹر میں پارے کی حرکت کا مشاہدہ کریں۔ اس وقت تک انتظار کریں جب تک کہ پارے کی دھاگہ نما لکیر مستحکم نہ ہو جائے۔
کلینیکل تھرمامیٹر پڑھتے وقت جن احتیاطوں کا خیال رکھنا چاہیے، ان کے علاوہ لیبارٹری تھرمامیٹر
- کو عمودی رکھنا چاہیے، جھکا ہوا نہیں۔ (شکل 3.5)
- کے بلب کو چاروں طرف سے اس مادے سے گھیرا ہونا چاہیے جس کا درجہ حرارت ماپنا ہے۔ بلب کو کنٹینر کی سطح کو نہیں چھونا چاہیے۔
شکل 3.5 لیبارٹری تھرمامیٹر سے پانی کے درجہ حرارت کی پیمائش
ریڈنگ نوٹ کریں۔ یہ اس وقت پانی کا درجہ حرارت ہے۔
کلاس میں ہر طالب علم کے ذریعے ریکارڈ کیے گئے پانی کے درجہ حرارت کا موازنہ کریں۔ کیا ریڈنگز میں کوئی تغیرات ہیں؟ ممکنہ وجوہات پر تبادلہ خیال کریں۔
آئیے اس سوال کا جواب دینے کی کوشش کرتے ہیں۔
سرگرمی 3.5
ایک بیکر یا مگ میں کچھ گرم پانی لیں۔ تھرمامیٹر کو پانی میں ڈبوئیں۔ اس وقت تک انتظار کریں جب تک کہ پارے کی دھاگہ نما لکیر مستحکم نہ ہو جائے اور درجہ حرارت نوٹ کریں۔ اب تھرمامیٹر کو پانی سے باہر نکالیں۔ اب احتیاط سے مشاہدہ کریں کہ کیا ہوتا ہے۔ کیا آپ نے نوٹ کیا کہ جیسے ہی آپ تھرمامیٹر کو پانی سے باہر نکالتے ہیں، پارے کی سطح گرنا شروع ہو جاتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ درجہ حرارت تھرمامیٹر کے پانی میں ہونے کے دوران پڑھنا چاہیے۔
آپ کو یاد ہوگا کہ اپنا درجہ حرارت لیتے وقت، آپ کو ریڈنگ نوٹ کرنے کے لیے تھرمامیٹر کو اپنے منہ سے باہر نکالنا پڑتا ہے۔ کیا پھر آپ لیبارٹری تھرمامیٹر کا استعمال اپنے جسم کے درجہ حرارت کو ماپنے کے لیے کر سکتے ہیں؟
بوجھو اب سمجھ گیا ہے کہ کلینیکل تھرمامیٹر زیادہ درجہ حرارت ماپنے کے لیے کیوں استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ لیکن پھر بھی وہ سوچتا ہے کہ کیا لیبارٹری تھرمامیٹر اس کے جسم کے درجہ حرارت کو ماپنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے؟
بوجھو سوچتا ہے کہ جب تھرمامیٹر کا بلب کسی دوسری چیز کے ساتھ رابطے میں لایا جاتا ہے تو پارے کی سطح آخر بدلتی کیوں ہے؟
ظاہر ہے، اس مقصد کے لیے لیبارٹری تھرمامیٹر استعمال کرنا آسان نہیں ہے۔
کلینیکل تھرمامیٹر میں منہ سے باہر نکالنے پر پارا کیوں نہیں گرتا یا چڑھتا؟
ایک کلینیکل تھرمامیٹر کا دوبارہ مشاہدہ کریں۔ کیا آپ کو بلب کے قریب ایک موڑ نظر آتا ہے (شکل 3.6)۔
اس موڑ کا کیا فائدہ ہے؟ یہ پارے کی سطح کو خود بخود گرنے سے روکتا ہے۔
شکل 3.6 ایک کلینیکل تھرمامیٹر میں ایک موڑ ہوتا ہے
تھرمامیٹر میں پارے کے استعمال پر بہت تشویش ہے۔ پارہ ایک زہریلا مادہ ہے اور اگر تھرمامیٹر ٹوٹ جائے تو اسے ٹھکانے لگانا بہت مشکل ہے۔ ان دنوں، ڈیجیٹل تھرمامیٹر دستیاب ہیں جو پارہ استعمال نہیں کرتے۔
![]()
3.4 حرارت کی منتقلی
آپ نے مشاہدہ کیا ہوگا کہ فرائنگ پین شعلے پر رکھنے سے گرم ہو جاتی ہے۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کیونکہ حرارت شعلے سے برتن تک منتقل ہوتی ہے۔ جب پین کو آگ سے ہٹا دیا جاتا ہے، تو یہ آہستہ آہستہ ٹھنڈی ہو جاتی ہے۔ یہ کیوں ٹھنڈی ہوتی ہے؟ حرارت پین سے ماحول میں منتقل ہو جاتی ہے۔ لہذا آپ سمجھ سکتے ہیں کہ دونوں صورتوں میں، حرارت گرم چیز سے ٹھنڈی چیز کی طرف بہتی ہے۔ درحقیقت،
پہیلی پوچھتی ہے: “کیا اس کا مطلب یہ ہے کہ اگر دو چیزوں کا درجہ حرارت ایک جیسا ہو تو حرارت منتقل نہیں ہوگی؟”
تمام صورتوں میں حرارت گرم چیز سے ٹھنڈی چیز کی طرف بہتی ہے۔
حرارت کیسے بہتی ہے؟ آئیے تحقیق کرتے ہیں۔
سرگرمی 3.6
دھات، مثلاً ایلومینیم یا لوہے کی ایک سلاخ یا چپٹی پٹی لیں۔ سلاخ پر موم کے چند چھوٹے ٹکڑے لگائیں۔ یہ ٹکڑے تقریباً برابر فاصلے پر ہونے چاہئیں (شکل 3.7)۔ سلاخ کو ایک اسٹینڈ پر باندھ دیں۔ اگر آپ کو اسٹینڈ نہیں ملتا، تو آپ سلاخ کے ایک سرے کو اینٹوں کے درمیان رکھ سکتے ہیں۔ اب، سلاخ کے دوسرے سرے کو گرم کریں اور مشاہدہ کریں۔
موم کے ٹکڑوں کا کیا ہوتا ہے؟ کیا یہ ٹکڑے گرنا شروع ہو جاتے ہیں؟ کون سا ٹکڑا پہلے گرتا ہے؟ کیا آپ کو لگتا ہے کہ حرارت شعلے کے قریب ترین سرے سے دوسرے سرے تک منتقل ہوتی ہے؟
شکل 3.7 دھات کی پٹی کے ذریعے حرارت کا بہاؤ
جس عمل کے ذریعے حرارت کسی چیز کے گرم سرے سے ٹھنڈے سرے تک منتقل ہوتی ہے اسے ایصال کہتے ہیں۔ ٹھوس چیزوں میں، عام طور پر، حرارت ایصال کے عمل کے ذریعے منتقل ہوتی ہے۔
شکل 3.8 مختلف مواد کے ذریعے حرارت کا ایصال
کیا تمام مادے حرارت کو آسانی سے ایصال کرتے ہیں؟ آپ نے ضرور مشاہدہ کیا ہوگا کہ کھانا پکانے والے دھاتی برتن کا ہینڈل پلاسٹک یا لکڑی کا ہوتا ہے۔ کیا آپ گرم پین کو ہینڈل سے پکڑ کر بغیر جلے ہوئے اٹھا سکتے ہیں؟
سرگرمی 3.7
ایک چھوٹے پین یا بیکر میں پانی گرم کریں۔ کچھ چیزیں جیسے اسٹیل کا چمچ، پلاسٹک اسکیل، پنسل اور ڈیوائیڈر جمع کریں۔ ان میں سے ہر چیز کے ایک سرے کو گرم پانی میں ڈبوئیں (شکل 3.8)۔ چند منٹ انتظار کریں۔ دوسرا سرا چھوئیں۔ اپنے مشاہدات کو جدول 3.3 میں درج کریں۔
جدول 3.3
| چیز | جس مادے سے چیز بنی ہے | کیا دوسرا سرا گرم ہوتا ہے ہاں/نہیں |
|---|---|---|
| اسٹیل کا چمچ | دھات | ہاں |
وہ مواد جو حرارت کو آسانی سے گزرنے دیتے ہیں، حرارت کے موصل ہوتے ہیں۔ مثلاً، ایلومینیم، لوہا اور تانبا۔ وہ مواد جو حرارت کو آسانی سے گزرنے نہیں دیتے، حرارت کے غیر موصل ہوتے ہیں جیسے پلاسٹک اور لکڑی۔ غیر موصل کو حرارتی روک بھی کہتے ہیں۔
پانی اور ہوا حرارت کے غیر موصل ہیں۔ پھر، ان مادوں میں حرارت کی منتقلی کیسے ہوتی ہے؟ آئیے معلوم کرتے ہیں۔
سرگرمی 3.8
ایک گول تہہ والی فلاسک لیں (اگر فلاسک دستیاب نہیں ہے، تو بیکر استعمال کیا جا سکتا ہے)۔ اسے دو تہائی پانی سے بھریں۔ اسے ٹرائی پوڈ پر رکھیں، یا کچھ انتظام کریں کہ فلاسک کو اس طرح رکھیں کہ آپ اس کے نیچے موم بتی رکھ کر اسے گرم کر سکیں۔ اس وقت تک انتظار کریں جب تک فلاسک میں پانی ساکن ہو جائے۔ پوٹاشیم پرمینگنیٹ کا ایک قلم فلاسک کی تہہ میں ایک تنبے کی مدد سے آہستگی سے رکھیں۔ اب، موم بتی کو قلم کے بالکل نیچے رکھ کر پانی گرم کریں۔
اپنے نوٹ بک میں اپنا مشاہدہ لکھیں اور جو آپ مشاہدہ کرتے ہیں اس کی ایک تصویر بھی بنائیں (شکل 3.9)۔
جب پانی گرم کیا جاتا ہے، تو شعلے کے قریب والا پانی گرم ہو جاتا ہے۔ گرم پانی اوپر اٹھتا ہے۔ کناروں سے ٹھنڈا پانی حرارت کے ماخذ کی طرف نیچے کی طرف حرکت کرتا ہے۔ یہ پانی بھی گرم ہو جاتا ہے اور اوپر اٹھتا ہے
شکل 3.9 پانی میں حرارت کی کنویکشن
اور کناروں سے پانی نیچے کی طرف حرکت کرتا ہے۔ یہ عمل اس وقت تک جاری رہتا ہے جب تک کہ سارا پانی گرم نہ ہو جائے۔ حرارت کی منتقلی کے اس طریقے کو کنویکشن کہتے ہیں۔
ہوا میں حرارت کیسے سفر کرتی ہے؟ دھواں کس سمت میں جاتا ہے؟
حرارت کے ماخذ کے قریب والی ہوا گرم ہو کر اوپر اٹھتی ہے۔ کناروں سے ہوا اس کی جگہ لینے آتی ہے۔ اس طرح ہوا گرم ہو جاتی ہے۔ مندرجہ ذیل سرگرمی اس خیال کی تصدیق کرتی ہے۔
سرگرمی 3.9
ایک موم بتی روشن کریں۔ ایک ہاتھ شعلے کے اوپر رکھیں اور ایک ہاتھ شعلے کے کنارے پر رکھیں (شکل 3.10)۔ کیا آپ کے دونوں ہاتھوں کو یکساں گرمی محسوس ہوتی ہے؟ اگر نہیں تو کون سا ہاتھ زیادہ گرم محسوس کرتا ہے؟ اور کیوں؟
محتاط رہیں۔ اپنے ہاتھوں کو شعلے سے محفوظ فاصلے پر رکھیں تاکہ وہ نہ جل جائیں۔
شکل 3.10 ہوا میں کنویکشن کے ذریعے حرارت کی منتقلی
نوٹ کریں کہ اوپر کی طرف، ہوا کنویکشن کے ذریعے گرم ہوتی ہے۔ لہذا، شعلے کے اوپر والا ہاتھ گرم محسوس ہوتا ہے۔ تاہم، کناروں پر، کنویکشن نہیں ہوتا اور ہوا اوپر کی طرح گرم محسوس نہیں ہوتی۔
ساحلی علاقوں میں رہنے والے لوگ ایک دلچسپ مظہر کا تجربہ کرتے ہیں۔ دن کے دوران، زمین پانی سے زیادہ تیزی سے گرم ہوتی ہے۔ زمین کے اوپر کی ہوا زیادہ گرم ہو کر اوپر اٹھتی ہے۔ سمندر سے ٹھنڈی ہوا اس کی جگہ لینے کے لیے زمین کی طرف دوڑتی ہے۔ زمین سے گرم ہوا چکر مکمل کرنے کے لیے سمندر کی طرف حرکت کرتی ہے (شکل 3.11)۔ سمندر سے آنے والی ہوا کو سمندری ہوا کہتے ہیں۔ ٹھنڈی سمندری ہوا حاصل کرنے کے لیے، ساحلی علاقوں میں گھروں کی کھڑکیاں سمندر کی طرف بنائی جاتی ہیں۔ رات کے وقت بالکل الٹ ہوتا ہے۔ پانی زمین سے زیادہ آہستگی سے ٹھنڈا ہوتا ہے۔ لہذا، زمین سے ٹھنڈی ہوا سمندر کی طرف حرکت کرتی ہے۔ اسے خشکی کی ہوا کہتے ہیں۔
جب ہم دھوپ میں باہر آتے ہیں، تو ہمیں گرمی محسوس ہوتی ہے۔ سورج سے حرارت ہم تک کیسے پہنچتی ہے؟ یہ ہم تک ایصال یا کنویکشن کے ذریعے نہیں پہنچ سکتی کیونکہ زمین اور سورج کے درمیان زیادہ تر خلا میں ہوا جیسا کوئی واسطہ نہیں ہے۔
دن کا وقت

رات کا وقت

شکل 3.11 سمندری ہوا اور خشکی کی ہوا
سورج سے حرارت ہمارے پاس ایک اور عمل کے ذریعے آتی ہے جسے اشعاع کہتے ہیں۔ اشعاع کے ذریعے حرارت کی منتقلی کے لیے کسی واسطے کی ضرورت نہیں ہوتی۔ یہ اس بات سے قطع نظر ہو سکتی ہے کہ واسطہ موجود ہے یا نہیں۔ جب ہم کمرے کے ہیٹر کے سامنے بیٹھتے ہیں، تو ہمیں اس عمل کے ذریعے حرارت ملتی ہے۔ شعلے سے دور رکھا ہوا ایک گرم برتن ٹھنڈا ہو جاتا ہے کیونکہ یہ اشعاع کے ذریعے حرارت ماحول میں منتقل کرتا ہے۔ ہمارا جسم بھی، ماحول کو حرارت دیتا ہے اور اس سے حرارت وصول کرتا ہے۔
تمام گرم اجسام حرارت کی شعاعیں خارج کرتے ہیں۔ جب یہ حرار