Primjer toplinske energije

The Termalna energija je li to određena ukupnim zamahom čestica neke tvari. Sastoji se uglavnom unutarnjom energijom, što je energija sadržane u materiji na molekularnoj i strukturnoj razini, što je pak u skladu s kinetičkom energijom i potencijalnom energijom tvari.

Također se naziva Kalorična energija ili Toplinska energija, a podložan je prenošenju, potaknut razlikom u temperaturi, što je pojava koja u konačnici dobiva naziv Toplina.

Kada se toplinska energija opskrbljuje tvari, molekule unutar nje ubrzat će se, povećavajući tako svoju temperaturu. Međutim, doći će vrijeme kada će se toplinska energija usredotočiti na faznu promjenu tvari, ne uvažavajući promjenu temperature. Kad je tvar dosegla slijedeće agregatno stanje, moguće je generirati porast temperature. Vrijedno je uspostaviti koncepte osjetljive toplinske energije i latentne toplinske energije.

The Osjetljiva toplinska energija je ono što je potrebno da se kao toplina prenese u tvar, u pospješuju porast temperature u njemu. Na primjer, kada zagrijavamo vodu za kuhanje hrane ili se uključuje toplinski otpor za zagrijavanje zraka stvorenog u ventilator sušilice, ili stavljamo termometar u pazuh za vrijeme vrućice, grijući živu i čineći je da se diže kroz kapilarni.

The Latentna toplinska energija je ono što je potrebno prenijeti kao toplinu na tvar, na proizvesti faznu promjenu u njemu. Nema povećanja temperature dok se transformacija tvari ne završi. Na primjer, događa se tijekom stvaranja pare ili taljenja ili taljenja krutine.

Ove dvije toplinske energije su primjenjuju se u procesima industrije u odvajanju kao isparavanje i destilacija, u kojem imovina je vitalno važnaVrelište, kao vodič za optimizaciju koncentracija konačnih proizvoda.

Prijenos toplinske energije uvijek će biti potaknut temperaturnom razlikom i vodit će smjer prema tijelu s nižom temperaturom; To je moguće kroz tri glavna mehanizma:

Radijacija: Prenosi se pomoću elektromagnetskih valova male valne duljine, a dovoljno je s blizinom tijela da toplinska energija počne putovati prema cilju. Solarno zračenje je najčešći primjer za opisivanje ove vrste prijenosa. Toplinska energija Sunca putuje kroz svemir i uspostavlja kontakt sa površinom Zemlje.

Vožnja: Toplinska energija putuje kroz strukturu materijala, prema područjima niže temperature u njemu.

U prvom slučaju, kada postoji izvor toplinske energije kao što je električni roštilj, ovo će prenijeti navedenu energiju u spremnik koji je postavljen na nju i difuzit će se u materijal prvog.

U drugom slučaju, kada toplo tijelo dolazi u kontakt s hladnim, energija će se prenositi prema hladnoći, napadajući to tijelo dok oba tijela ne postignu ravnotežu.

Konvekcija: Toplinska energija kreće se uronjena u tekućinu u pokretu, a privlači se do točke niže temperature. Najjasniji primjer je sljedeći:

Zrak najbliži zemljinoj površini, ionako vruć od sunčevog zračenja, povećava svoj sadržaj u toplinskoj energiji, a ako bude uzburkaniji i manje gust, narast će. Hladniji i kompaktniji zrak koji dolazi s većih nadmorskih visina sudjeluje u istom događaju i tako započinje ciklus konvekcija u kojoj se toplinska energija iz zemaljskog tla prenosi zrakom u viša područja zemlje. atmosfera.

Jedinice toplinske energije

Svim vrstama energije to je zajedničko Mjere se u džulima (J), što je ekvivalentno Newton-metrima (Nm), jedinicama uspostavljenim od strane Međunarodnog sustava jedinica. Što je više, obično se koristi jedinica Kalorija (kal), ili Kilocalorie (Kcal) za rad s većim količinama energije.

Kalorija, ekvivalentna 4,18 džula; predstavlja energiju potrebnu za povišenje temperature vode za 1 stupanj Celzijeva. Koristi se prema međunarodnoj konvenciji. Pretvorba u SI jedinicu ovisi o želji za daljnjim izračunima polazeći od kalorija.