דוגמא לאנרגיה תרמית

ה אנרגיית תרמית האם זה נקבע על ידי המומנטום הכולל של חלקיקי החומר. מורכב בעיקר על ידי אנרגיה פנימיתמהי אנרגיה הכלול בחומר ברמה המולקולרית והמבנית, אשר בתורו תואם את האנרגיה הקינטית ואת האנרגיה הפוטנציאלית של החומר.

זה נקרא גם אנרגיה קלורית אוֹ אנרגיית חום, ורגיש להעברה, מונע על ידי הבדל בטמפרטורה, תופעה שבסופו של דבר זוכה לשם חום.

כאשר האנרגיה התרמית תסופק לחומר, המולקולות שבתוכו יואצו ובכך יגדילו את הטמפרטורה שלהן. עם זאת, יגיע הזמן בו האנרגיה התרמית תתמקד בשינוי שלב החומר, מבלי להעריך שינוי בטמפרטורה. כשהחומר הגיע במצב הפיזי הבא, ניתן לייצר את עליית הטמפרטורה. כדאי לבסס את המושגים אנרגיה תרמית רגישה ואנרגיה תרמית סמויה.

ה אנרגיה תרמית רגישה הוא מה שנדרש להעביר כחום לחומר, אל לקדם עלייה בטמפרטורה בו. לדוגמא, כאשר אנו מחממים מים לבישול אוכל, או שמופעל עמידות תרמית לחימום האוויר שנוצר ב מאוורר של מייבש, או שמים את המדחום בבית השחי במהלך חום, מחממים את הכספית וגורמים לו לעלות דרך נִימִי.

ה אנרגיה תרמית סמויה הוא מה שצריך להעביר כחום לחומר, ל לייצר בו שינוי שלב. אין עלייה בטמפרטורה עד שהטרנספורמציה של החומר הושלמה. לדוגמא, היא מתרחשת במהלך יצירת אדים או בהתכה או בהמסה של מוצק.

שתי האנרגיות התרמיות הללו הן מיושם בתהליכי התעשייה בהפרדה כמו אידוי וזיקוק, שבו רכוש חשוב ביותרנקודת רתיחה, כמדריך לייעול ריכוזי המוצרים הסופיים.

העברת האנרגיה התרמית תמיד תהיה מונעת על ידי הפרש טמפרטורה, ותיקח את הכיוון לעבר הגוף עם טמפרטורה נמוכה יותר; זה אפשרי באמצעות שלושה מנגנונים עיקריים:

קְרִינָה: הוא מועבר באמצעות גלים אלקטרומגנטיים באורך גל נמוךוזה מספיק עם קרבת הגופים כדי שהאנרגיה התרמית תתחיל לנוע לעבר המטרה. קרינת שמש היא הדוגמה הנפוצה ביותר לתיאור סוג זה של העברה. אנרגיה תרמית מהשמש עוברת דרך החלל ויוצרת מגע עם פני כדור הארץ.

נְהִיגָה: אנרגיה תרמית עוברת דרך מבנה החומר, לעבר אזורי הטמפרטורה הנמוכים יותר בו.

במקרה הראשון, כשיש מקור לאנרגיה תרמית כמו גריל חשמלי, זה יעביר אנרגיה כאמור למיכל המונח עליו, ויתפזר לחומר של הראשון.

במקרה שני, מתי גוף חם בא במגע עם גוף קר, האנרגיה תועבר לקור ותפלוש לגוף הזה עד ששני הגופים יגיעו לאיזון.

הולכת חום: אנרגיה תרמית נעה שקועה בנוזל נע, ונמשך לנקודה של טמפרטורה נמוכה יותר. הדוגמה הברורה ביותר היא הבאה:

האוויר הקרוב ביותר לפני כדור הארץ, שכבר חם עם קרינת שמש, מגדיל את תכולתו באנרגיה תרמית, וכשהוא נסער יותר ופחות צפוף, הוא יעלה. האוויר הקריר והקומפקטי יותר, שמגיע מגבהים גבוהים יותר, מסתבך באותו אירוע וכך מתחיל מחזור של הסעה בה אנרגיה תרמית מאדמת כדור הארץ מועברת דרך האוויר לאזורים גבוהים יותר בכדור הארץ. אַטמוֹספֵרָה.

יחידות אנרגיה תרמית

המשותף לכל סוגי האנרגיה זה הם נמדדים בג'אול (J), שהם שווה ערך לניוטון-מטר (Nm), יחידות שהוקמו על ידי מערכת היחידות הבינלאומית. מה עוד, בדרך כלל משתמשים ביחידת קלוריות (קלוריות), או קילוקלוריה (Kcal) כאשר מטפלים בכמויות גדולות יותר של אנרגיה.

הקלוריות, שוות ערך ל- 4.18 ג'ול; מייצג את האנרגיה הנדרשת להעלאת טמפרטורת המים ב מעלה אחת צלזיוס. הוא משמש על ידי אמנה בינלאומית. המרה ליחידת SI תלויה ברצון לבצע חישובים נוספים החל מקלוריות.