Contoh Konversi dalam Termodinamika

Perbedaan antara panas dan suhu: Panas adalah energi yang berpindah dari satu benda ke benda lain, sedangkan suhu adalah ukuran energi kinetik setiap molekul.
Kesetimbangan termal: Ini adalah saat di mana dua atau lebih benda dengan suhu yang berbeda mencapai keseimbangan karena transfer energi panas dari salah satu dari mereka, sampai mereka mencapai suhu yang sama.
Timbangan termometrik mutlak
Suhu mutlak: Ini adalah ukuran energi kinetik rata-rata setiap molekul yang diukur dalam derajat Kelvin.
Celsius: Ini adalah pengukuran dalam derajat suhu berdasarkan titik leleh (0 ° C) dan titik didih (100 ° C) air pada 1 atmosfer.
Fahrenheit: Ini adalah ukuran dalam derajat suhu yang diusulkan (32 ° F) untuk titik leleh dan (212 ° F) untuk titik didih air pada 1 atmosfer.
Kelvin: Ini didasarkan pada suhu terendah yang dapat diperoleh (nol mutlak) dan sesuai dengan - 273 ° C = 0 ° K dan skalanya adalah Celcius.
peringkat: Ini didasarkan pada suhu terendah yang dapat diperoleh dalam tubuh (nol mutlak), tetapi dalam kasus ini skalanya akan sama dengan derajat Fahrenheit dan sesuai dengan - 460 ° F = 0 ° R

CONTOH KONVERSI:

Seorang pasien di rumah sakit telah mencapai suhu tubuh 40 ° C, Anda ingin mengetahui suhu itu dalam derajat Fahrenheit, Rankine dan Kelvin.
Pertama hubungan antara derajat celcius dan skala lainnya ditentukan.
° K = ° C + 273 = 40 + 273 = 313 ° K
° F = 9/5 (° K -273) + 32 = 9/5 (313 -273) + 32 = 104 ° F
° R = ° F + 460 = 104 + 460 = 564 ° R
Panas: Ini adalah energi yang berpindah dari satu tubuh ke tubuh lain ketika memiliki suhu yang berbeda. Panas adalah sebab dan suhu adalah akibat. Satuannya adalah:
Kalori: Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1°C dari satu gram air.
kilokalori: Kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1°C satu kilogram air.
BTU: Jumlah panas untuk menaikkan suhu 1 ° F dari satu pon air.
Joule: Dikenal sebagai ekuivalen mekanis panas dan sama dengan: 1 kal = 4,18 J
Kapasitas panas spesifik: Ini adalah jumlah panas yang didukung atau dapat dipancarkan oleh tubuh.
Panas spesifik: Ini adalah panas yang diperlukan yang diterapkan pada satuan massa untuk meningkatkan suhunya sebesar 1 ° C.
Panas laten: Ini adalah panas yang harus diberikan ke kg suatu zat pada suhu transformasi, untuk mengubah keadaannya.
Q = kal
m = kg
C_aku = kkal / kg
C_aku= Q / m

CONTOH MASALAH PANAS TERTENTU:

Hitung kalor laten suatu benda bermassa 2,3 kg yang menghasilkan gaya sebesar 245 N pada jarak 12 m.
Pertama-tama tentukan pekerjaan yang sedang dilakukan.

W = Fd = (245 N) (12 m) = 2490 J
Setelah pekerjaan diperoleh dalam Joule, mereka diubah menjadi kalori dengan hubungan berikut:

1 kal - 4,81 J
x kal - 2490 J

x kal = (1 kal) (2490 J) /4,81 J = 517,64 kal

Akhirnya, hasil panas disubstitusikan ke dalam persamaan panas laten:

C_aku= Q / m = 517,67 kal / 2,3 kg = 225,03 kal / kg

Panas fusi: Ini adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk melelehkan satuan massa zat padat. Jumlah panas yang sama ini harus dipancarkan ketika zat tersebut membeku.
Panas penguapan: Ini adalah jumlah energi yang diperlukan untuk memisahkan molekul yang terkandung dalam satuan massa dan mengubah zat dari fase cair ke fase uap.