ısı
bir cisimden başka bir cisme, sıcaklık farkı sonucunda aktarılan enerji. Farklı sıcaklıklardaki iki cisim yan yana getirildiğinde, ısı daha sıcak cisimden daha soğuk olanına doğru aktarılır (akar). Bu enerji aktarımı sonucunda, her zaman olmasa da genellikle, daha soğuk olan cismin sıcaklığı artar, daha sıcak olanınki ise düşer. Cisimler, bir fiziksel durumdan (faz) ötekine geçerken, yani katı halden sıvı hale (erime), katı halden buhar haline (süblimleşme), sıvı halden buhar haline (kaynama) ya da katı halden bir başka katı hale (genellikle kristal geçiş olarak adlandırılır) dönüşürken, sıcaklıklarında herhangi bir artış olmadan ısı soğurabilirler. Isı ve sıcaklık arasındaki önemli ayrım (ısı bir enerji biçimi, sıcaklık ise bir cisimde bulunan ısı enerjisi miktarının ölçüsüdür), 18. ve 19. yüzyıllar içinde açıklığa kavuşturuldu.
Bir enerji biçimi olarak ısı.
Isı da içinde olmak üzere tüm enerji biçimleri işe çevrilebildiğinden, enerji miktarları, joule, kilo- vvatt-saat ya da kalori gibi iş birimleriyle ifade edilir. Bir cisme eklenen ya da cisimden alman ısı miktarı ile bunun cismin hali üzerindeki etkisinin büyüklüğü arasında kesin bir ilişki vardır. En yaygın kullanılan iki ısı birimi, kalori ve British Thermal Unifüv (BTU). Kalori (ya da gram-kalori), bir gram suyun sıcaklığını 14,5°C’den 15,5°C’ye çıkartmak için gerekli olan enerji miktarıdır; BTU ise, bir libre (45,36 grama karşılık gelen İngiliz ağırlık ölçüsü) suyun sıcaklığını 63°F’den (İngilizce konuşulan ülkelerde kullanılan Fahrenheit sıcaklık ölçeği; 1°F=[9/ 5 x °C] + 32) 64°F’ye çıkartmak için gerekli olan enerji miktarıdır. Bir BTU, yaklaşık 252 kaloriye eşittir. Her iki tanım da, sıcaklık değişimlerinin bir atmosferlik sabit basınç koşulu altında ölçülmesi gerektiğini belirtir; çünkü, ilgili enerji miktarları basınca da bağlıdır. Besinlerin enerji içeriğini ölçmekte kullanılan kalori, kilogram-kalori-dir ve 1.000 gram-kaloriye eşittir.
sıcaklık
bir cismin çevresine ısı verme ya da çevresinden ısı alma eğiliminin, bu amaçla geliştirilmiş herhangi bir ölçeğe göre ölçüsü. Sıcaklık, ısı enerjisinin kendiliğinden aktarılacağı (akacağı) yönü gösterir: Isı enerjisi daha sıcak (bir başka deyişle sıcaklığı daha yüksek) cisimden daha soğuk (sıcaklığı daha alçak) cisme doğru akar. Sıcaklık, bir termodinamik sistemin sahip olduğu enerjiye karşılık gelen bir nicelik değildir; örneğin yanan bir kibritin sıcaklığı bir buzdağına göre çok daha yüksektir; ama çok daha iri olan buzdağının ısı enerjisi kibrite oranla daha büyüktür. Sıcaklık, tıpkı basınç ve yoğunluk gibi, büyüklüğü bulunduğu cismin madde miktarından bağımsız olan bir özelliktir; bu tür özelliklere bağımsız (entansif) özellik denir. Buna karşılık kütle, enerji ya da hacim gibi özelliklerin büyüklükleri, bulundukları cismin madde miktarına bağlıdır; bu tür özelliklere ise bağımlı (ekstansif) özellik denir.
Günümüzde yaygın olarak kullanılan üç değişik sıcaklık ölçeği vardır. Celsius (°C) sıcaklık ölçeği metre sisteminin kabul edildiği ülkelerde kullanılır; bilimsel araştırmalarda hemen tümüyle bu ölçekten yararlanılır. Fahrenheit (°F) sıcaklık ölçeği ise, ABD’de ve İngilizce konuşulan öbür birkaç ülkede kullanılır. Mutlak sıcaklık ölçeği olan Kelvin (K) sıcaklık ölçeği, uluslararası bilimsel sıcaklık ölçeği olarak kabul edilmiştir. Bu ölçeğin ölçü birimi olan Kelvin, Celsius dereceye eşittir. Kimi mühendislik uygula- malarm#.^kullanılan bir başka mutlak sıcaklık ölçeği olan Rankine ölçeğinde ise, ölçü birimi olan Rankine derecesi Fahrenheit dereceye eşittir. Öte yandan Reaumur (°Re) sıcaklık ölçeği günümüzde pek kullanılmamaktadır. Bu ölçekler arasındaki ilişkiler ve bunlan birbirine çevirme yöntemleri 339. sayfadaki tabloda gösterilmiştir.
