Παράλληλη Αναζήτηση
"Αυθόρμητες" ομολογίες ΠΡΟΒΟΛΕΙΣ
2.3 Πώς μετράμε τη θερμότητα;
"Ο κατηγορούμενος ομολόγησε αυθορμήτως την ενοχή του…".
Αβεβαιότητες και προοπτικές στον νέο χρόνο
Από τι εξαρτάται άραγε η θερμότητα που απαιτείται για τη θέρμανση ενός σώματος; Η πολυχρησιμοποιημένη αυτή φράση έχει χρησιμεύσει επανειλημμένως ως βάση για την καταδίκη χιλιάδων ανθρώπων από δικαστήρια σχεδόν όλων των κρατών του πλανήτη.
Από την πείρα μας ξέρουμε ότι χρειάζεται μεγαλύτερο χρόνο θέρμανσης για να βράσει το νερό μιας κατσαρόλας απ' ότι το νερό σε ένα μπρίκι μα την ίδια φλόγα. Τις περισσότερες φορές, το εν πολλοίς ανεξήγητο φαινόμενο της "αυθόρμητης" ομολογίας αποδίδεται από τις εκάστοτε αρχές ασφαλείας στις τύψεις που νιώθει ο μεταμελημένος εγκληματίας για τις πράξεις του ή στη συνειδητοποίηση από μέρους του της αναπόφευκτης καταδίκης του.
Καθώς μόλις μπήκαμε στον νέο χρόνο, το ερώτημα "πώς θα είναι το αύριο" είναι ιδιαίτερα επίκαιρο.
Επίσης όταν έχουμε ίσες ποσότητες κρύου και χλιαρού νερού, το κρύο νερό χρειάζεται περισσότερη θερμότητα για να βράσει. Και βέβαια, κάποιες φορές αυτό είναι αληθές.
Η Ελλάδα φαίνεται να κυριαρχείται από ένα παράδοξο: τη γενικευμένη πεποίθηση ότι "το αύριο θα είναι χειρότερο", το 2003 θα είναι πιο δύσκολο από το 2002.
Και όταν θερμαίνουμε στην ίδια φλόγα ίσες ποσότητες νερού και γάλατος, το γάλα βράζει γρηγορότερα. Στη συντριπτική πλειοψηφία όμως των περιπτώσεων "αυθόρμητης" ομολογίας, η παραδοχή της ενοχής οφείλεται στη σωματική, ψυχολογική ή άλλη πίεση την οποία δέχεται ο κατηγορούμενος από τους κάθε άλλο παρά "διακριτικούς" ανακριτές του.
Κι όμως, τα αντικειμενικά δεδομένα δεν δικαιολογούν αυτή την αρνητική πεποίθηση και αίσθημα ανασφάλειας.
Τι σημαίνουν όμως όλες αυτές οι παρατηρήσεις;
Η απόσπαση ομολογίας είναι ο στόχος κάθε ανακριτή και το "όνειρο" κάθε δικαστή, καθώς εάν εξασφαλιστεί η "αυθόρμητη" παραδοχή της ενοχής, η υπόθεση απαλλάσσεται αυτομάτως από το βάρος της αποδεικτικής διαδικασίας και καθίσταται πλέον μια κατά βάση απλή περίπτωση επιμέτρησης της ποινής.
Ούτε σε ευρύτερο ευρωπαϊκό επίπεδο ούτε σε εθνικό - ελληνικό οι διαγραφόμενες τάσεις υποδεικνύουν χειροτέρευση της γενικότερης κατάστασης.
Αν ζυγίσουμε ποικίλες ποσότητες νερού και λαδιού τις θερμάνουμε για συγκεκριμένους χρόνους και μετρήσουμε τις αντίστοιχες μεταβολές της θερμοκρασίας τους, (Εικ. 2.10, 11, 12) συμπεραίνουμε ότι η θερμότητα που μεταφέρεται σε ένα σώμα: Έτσι, με το πέρας της ακροαματικής διαδικασίας, όλοι οι παράγοντες της δίκης είναι μάλλον ικανοποιημένοι: ο δικαστής διότι απέδωσε δικαιοσύνη, η κατηγορούσα αρχή επειδή ολοκλήρωσε με επιτυχία το έργο της, ο κατηγορούμενος γιατί "ξαλάφρωσε" από το βάρος της πράξης του και το κοινωνικό σύνολο, διότι ο παραβάτης του νόμου τιμωρήθηκε πέρα από κάθε αμφιβολία, δίκαια και γρήγορα.
Βεβαίως, υπάρχουν ορισμένες κρίσιμες αβεβαιότητες - κυρίως εάν θα υπάρξει πόλεμος στο Ιράκ.
(α) Είναι ανάλογη με την αύξηση της θερμοκρασίας του. Όλα αυτά όμως παραείναι ωραία για να είναι αληθινά.
Εάν ναι, τότε θα έχει σημαντικές ζημιογόνους συνέπειες για την οικονομία (αύξηση των τιμών του πετρελαίου κ.λπ.).
Έτσι για διπλάσια αύξηση της θερμοκρασίας μεταφέρεται διπλάσια θερμότητα κ.ο.κ.
Σύμφωνα με τη Δανέζα νευρολόγο Ίγκε Γκενέφκε, που βραβεύτηκε την περασμένη εβδομάδα από το περιοδικό "Ρίντερς Ντάιτζεστ", ως Ευρωπαία της χρονιάς για το 1998, οι ανακριτικές αρχές περισσοτέρων από το ένα τρίτο των κρατών μελών του ΟΗΕ χρησιμοποιούν ή αποδέχονται τη χρήση βασανιστηρίων για την απόσπαση ομολογίας. Ένας πόλεμος στο Ιράκ αντιπροσωπεύει το εφιαλτικό σενάριο για όλες τις ευρωπαϊκές κυβερνήσεις.
Παρόμοια είναι η διαδικασία και κατά την ελάττωση της θερμοκρασίας του σώματος.
Από τους απλούς αστυνομικούς, που μοιράζουν μερικές σφαλιάρες για να "λυθεί η γλώσσα" του κατηγορούμενου, μέχρι τη νομιμοποίηση της χρήσης μεθόδων "σωματικής πίεσης" από την ισραηλινή υπηρεσία ασφαλείας Σιν Μπετ, το σκεπτικό είναι το ίδιο. (Για την Ελλάδα το σενάριο αυτό είναι ακόμη πιο εφιαλτικό γιατί, καθώς η χώρα βρίσκεται στην προεδρία της Ένωσης, θα πρέπει να διαχειρισθεί την κρίση εξ ονόματος της Ευρώπης).
(β) Είναι ανάλογη της μάζας του σώματος.
Η οικονομία της δίκης και η τιμωρία του κατηγορουμένου, που ούτως ή άλλως "κάτι θα έχει κάνει" για να βρίσκεται στην αίθουσα ανάκρισης.
Με την εξαίρεση της αβεβαιότητας αυτής, η συνολικότερη προοπτική εμφανίζεται θετικότερη για το τρέχον έτος παρά τα έντονα χαρακτηριστικά της οικονομικής ύφεσης.
Για αυτό, για την ίδια μεταβολή της θερμοκρασίας σε νερό διπλάσιας μάζας μεταφέρεται διπλάσια θερμότητα, για τριπλάσια μάζα τριπλάσια θερμότητα κ.ο.κ.
Η νοοτροπία με την οποία οι φορείς αυτοί της κρατικής εξουσίας αντιμετωπίζουν τον πολίτη, ελάχιστα έχει αλλάξει από τα σκοτεινά χρόνια της ιεράς εξέτασης, τότε που κάποιοι "ομολογούσαν" ότι ήταν μάγοι, κάποιοι άλλοι αιρετικοί, συνωμότες ή απλά προσωποποίηση του ίδιου του διαβόλου και στη συνέχεια "εξαγνίζονταν" στην πυρά. Σύμφωνα με εκτιμήσεις του "Economist", η παγκόσμια οικονομία θα αναπτυχθεί με ταχύτερους ρυθμούς το 2003.
(γ) Εξαρτάται από το είδος του υλικού.
Οι ίδιες οι λέξεις μάρτυρας και μαρτυρία προδίδουν άλλωστε την ετυμολογική προέλευσή τους. Η Ευρωπαϊκή οικονομία μπορεί επίσης να προχωρήσει στις μεταρρυθμίσεις εκείνες (στο Σύμφωνο Σταθερότητας κ.λπ.) που θα ενισχύσουν την αναπτυξιακή δυναμική.
Για παράδειγμα σε ίσες μάζες λαδιού και νερού για μεταβολή τής θερμοκρασίας τους κατά 1°C, στο λάδι χρειάζεται να μεταφερθεί ή μισή ποσότητα της θερμότητας απ’ όση χρειάζεται να μεταφερθεί στο νερό.
Οι σύγχρονες αρχές ασφαλείας δε βασανίζουν πλέον εν ονόματι "της αληθινής πίστης", αλλά για πιο γήινα αγαθά, όπως η προστασία της εθνικής ασφάλειας ή η καταστολή του εγκλήματος.
Η Ελλάδα, από την πλευρά της, θα έχει ρυθμούς ανάπτυξης σαφώς υψηλότερους από την ευρωζώνη συνολικά.
Για να μεταβληθεί η θερμοκρασία 1 kg νερού κατά 1 °C χρειάζεται θερμότητα 4200 J.
Συνεχίζουν όμως να ασκούν την εξουσία που τους δίνει ο απλός πολίτης ο οποίος αυθορμήτως και αυτός βρίσκει πως οι "πιέσεις" είναι μάλλον χρήσιμες.
Παράλληλα, η συνολικότερη θέση της κάθε άλλο παρά δικαιολογεί αισθήματα γενικευμένης ανασφάλειας και αβεβαιότητας.
Λέμε,, ότι η ειδική θερμότητα του νερού είναι 4200 J/kg °C.
Η χώρα βρίσκεται για το τρέχον εξάμηνο στην ηγεσία της Ένωσης (προεδρία) ενώ στον χρόνο που πέρασε έκλεισε επιτυχώς σειρά κρίσιμων θεμάτων (ένταξη Κύπρου, εξάρθρωση τρομοκρατίας κ.λπ.) και έχει μπροστά της τους Ολυμπιακούς - γεγονός που από τη φύση του θα έπρεπε να αποτελεί πηγή αισιοδοξίας.
Γενικά, η ειδική θερμότητα είναι η ποσότητα της θερμότητας που χρειάζεται για να μεταβληθεί η θερμοκρασία 1 kg κάποιου υλικού κατά 1°C (Εικόνα 2.13)
Ο περίγυρος (Βαλκάνια) εμφανίζεται επίσης έπειτα από πολλά χρόνια με θετικές προοπτικές.
.
Ωστόσο, η καθημερινότητα, με οτιδήποτε σημαίνει η λέξη, φαίνεται ότι είναι ισχυρότερη και απαιτεί αντιμετώπιση.
νερό πάγος ελαιόλαδο χώμα ΑΙ άμμος Fe Cu Hg 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 Εικόνα 2.13
Θερμότητα που πρέπει να μεταφερθεί για να μεταβληθεί κατά 1° C η θερμοκρασία μάζας 1 Kg ορισμένων υλικών. Η θερμότητα αυτή ονομάζεται ειδική θερμότητα και χαρακτηρίζει το κάθε υλικό. Μετριέται σε J/Kg·°C
Εικόνα 2.10 Όταν χρησιμοποιούμε δύο λύχνους στο νερό μεταφέρεται διπλάσια ποσότητα θερμότητας. Σε αυτή την περίπτωση η μεταβολή της θερμοκρασίας είναι διπλάσια.
Εικόνα 2.11 Για να επιτύχουμε την ίδια μεταβολή θερμοκρασίας στη διπλάσια μάζα νερού χρησιμοποιούμε δύο λύχνους. Στη διπλάσια μάζα νερού, μεταφέρεται διπλάσια ποσότητα θερμότητας.
Εικόνα 2.12 Για να επιτύχουμε την ίδια μεταβολή θερμοκρασίας σε ίσες ποσότητες νερό και λάδι, στο νερό χρησιμοποιούμε δύο λύχνους και στο λάδι ένα. Στο νερό, μεταφέρεται διπλάσια ποσότητα θερμότητας.
Ώστε για να υπολογίσουμε τη θερμότητα που μεταφέρεται σε ένα σώμα (ή μεταφέρεται από το σώμα) αρκεί να πολλαπλασιάσουμε μεταξύ τους: - τη μάζα του σώματος - τη μεταβολή της θερμοκρασίας του και - την ειδική θερμότητα του σώματος Συνοπτικά, μπορούμε να γράψουμε θερμότητα = (μάζα) x (μεταβολή θερμοκρασίας) x (ειδική θερμότητα) Συμβολικά : Q = m · Δθ · c Για παράδειγμα όταν η θερμοκρασία 2 kg νερού αυξάνεται από τους 20°C στους 25°C, η θερμότητα που μεταφέρεται στο νερό είναι: Q= 2 kg x (25-20) °C x 4200 J/kg °C = 2 kg x 5 °C x 4200 J/kg = =42000 J=42 kJ Παρόμοια αν η ίδια ποσότητα νερού ψυχθεί από τη θερμοκρασία των 20° C στη θερμοκρασία των 15°C θα μεταφερθεί στο περιβάλλον θερμότητα 42 kJ.
Κατάδυση στη Φυσική Όταν αναμείξουμε ίσες μάζες νερού διαφορετικής θερμοκρασίας προκύπτει τελική θερμοκρασία ίση με το μέσο όρο των θερμοκρασιών τους. Στο παράδειγμα της εικόνας, το κρύο νερό κατά την ανάμειξη θερμάνθηκε κατά 5° C και συγχρόνως το ζεστό νερό ψύχθηκε κατά 5° C. Το μίγμα έχει τελική θερμοκρασία που αντιστοιχεί σε ίσες μεταβολές θερμοκρασίας. Στη θερμική αυτή μεταβολή όση ενέργεια απέβαλε το θερμό νερό τόση ακριβώς μεταφέρθηκε στο ψυχρό νερό. Άρα η ενέργεια διατηρείται.
Δείτε κι αυτό Το νερό έχει τη μεγαλύτερη ειδική θερμότητα από τα συνηθισμένα υλικά. Δηλαδή αν μεταφερθεί το ίδιο ποσό θερμότητας στην ίδια μάζα νερού και ενός άλλου υλικού, η θερμοκρασία του νερού θα μεταβληθεί λιγότερο απ’ ότι η θερμοκρασία του άλλου υλικού. Γι' αυτό χρησιμοποιείται στα συστήματα κεντρικής θέρμανσης και στα συστήματα ψύξης του κινητήρα των αυτοκινήτων για την μεταφορά θερμότητας. Η ξηρά έχει τέσσερις φορές περίπου μικρότερη ειδική θερμότητα από το νερό. Την ημέρα η θερμοκρασία της ξηράς αυξάνεται γρηγορότερα από της θάλασσας. Τη νύχτα η θερμοκρασία της ξηράς ελαττώνεται γρηγορότερα από της θάλασσας. Έτσι το καλοκαίρι την ημέρα το νερό της θάλασσας είναι δροσερό σε σχέση με τη ζεστή άμμο, ενώ τη νύχτα είναι πιο ζεστό από αυτή. Στη μεγάλη ειδική θερμότητα του νερού οφείλεται, επίσης, το γεγονός ότι το χειμώνα οι παραθαλάσσιες περιοχές έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες από τις ηπειρωτικές. Στις περιοχές που βρίσκονται κοντά στη θάλασσα το κλίμα είναι περισσότερο ήπιο - παρατηρούνται μικρότερες διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ χειμώνα και καλοκαιριού - από όσο στις περιοχές που βρίσκονται στο ίδιο γεωγραφικό πλάτος μακριά από τη θάλασσα, παρόλο που δέχονται την ίδια ποσότητα θερμότητας. 1.800 θερμίδες
4.800 θερμίδες
1.200 θερμίδες
8.500 θερμίδες
1.800 θερμίδες
9.600 θερμίδες
10.500 θερμίδες
Ο άνθρωπος ξοδεύει ενέργεια για να διατηρεί τη θερμοκρασία του σώματος του σταθερή στους 37° C αλλά και για τις λειτουργίες του οργανισμού: αναπνοή κυκλοφορία κτλ. Επίσης όταν περπατά, τρέχει, εργάζεται χειρονακτικά, διαβάζει, και γενικά σε κάθε δραστηριότητα του, η ενέργεια του ελαττώνεται. Πού τη βρίσκει αυτήν την ενέργεια; Σε παλαιότερες εποχές το λάδι και το λίπος χρησίμευαν και ως καύσιμο. Οι τροφές δίνουν στον οργανισμό την απαιτούμενη ενέργεια. Ο οργανισμός μας διασπά τις τροφές και χρησιμοποιεί την ενέργεια τους. Στη συσκευασία των τροφίμων αναγράφεται συνήθως αυτή η ποσότητα ενέργειας. Λόγου χάρη αναφέρεται - ζάχαρη 383 kcal, δηλαδή αν "καούν" 100g ζάχαρη παράγονται 383 kcal (χιλιοθερμίδες ή διαιτητικέ θερμίδες).
Η ενέργεια που ξοδεύεται τη διάρκεια ενός λεπτού δραστηριότητας. Για κάθε 100 joules ενέργειας στους μύες, τα 3/4 μετατρέπονται σε θερμότητα στο σώμα μας και το υπόλοιπο 1/4 ξοδεύεται με τη μορφή κινητικής ενέργειας. Τα παιδιά αν και τρώνε λιγότερο από τους ενήλικους, χρειάζονται περισσότερη ενέργεια ανά χιλιόγραμμο σώματος. Έτσι, ένα παιδί 12 χρονών χρειάζεται περίπου 70 χιλιοθερμίδες ανά χιλιόγραμμο, ενώ ένας άντρας 25 χρονών περίπου 46 kcal/kg και μία γυναίκα 40 kcal/kg . Στην ηλικία των 65 χρόνων αυτές οι τιμές μειώνονται κατά το 1/3 περίπου. Άρα για τη διατροφή των παιδιών απαιτούνται τροφές με υψηλό ενεργειακό περιεχόμενο και θρεπτικά συστατικά. Όταν προσλαμβάνουμε περισσότερη τροφή απ' όση διασπά ο οργανισμός μας, προκαλείται παχυσαρκία.
Στη συσκευασία των τροφίμων αναφέρεται το ενεργειακό τους περιεχόμενο σε μονάδες joule και cal ή σωστότερα σε kJ και σε kcal. Μία θερμίδα, 1 cal είναι η θερμότητα που μεταφέρεται σε 1 g νερό για να αυξηθεί η θερμοκρασία κατά 1° C.
