열역학 변환의 예
물리학 / / July 04, 2021
열과 온도의 차이 : 열은 한 몸에서 다른 몸으로 전달되는 에너지이며 온도는 각 분자의 운동 에너지를 측정합니다.
열 평형: 서로 다른 온도의 두 개 이상의 물체가 동일한 온도에 도달 할 때까지 하나의 열 에너지 전달로 인해 평형에 도달하는 순간입니다.
절대 온도계 저울
절대 온도 : 켈빈 단위로 측정 된 각 분자의 평균 운동 에너지 측정 값입니다.
섭씨: 1 기압에서 물의 녹는 점 (0 ° C)과 끓는점 (100 ° C)을 기준으로 한 온도 측정입니다.
화씨: 1 기압에서 물의 녹는 점 (32 ° F)과 물의 끓는점 (212 ° F)을 제안하는 온도 측정 단위입니다.
켈빈: 이것은 얻을 수있는 최저 온도 (절대 영도)를 기반으로하며-273 ° C = 0 ° K에 해당하며 눈금은 섭씨입니다.
랭킨: 이는 신체에서 얻을 수있는 최저 온도 (절대 영도)를 기반으로하지만이 경우 눈금은 화씨 온도와 동일하며-460 ° F = 0 ° R에 해당합니다.
° F에서 ° C로 변환 ° C = 5/9 (° F-32) |
° C에서 ° F로 변환 ° F = 9/5 (° C) +32 |
° K에서 ° C로 변환 ° C = ° K -273 |
° C에서 ° K로 변환 ° F = ° C + 273 |
° K에서 ° F로 변환 ° F = 9/5 (° K -273) + 32 |
° F에서 ° K로 변환 ° K = 5/9 (° F-32) +273 |
변환의 예 :
병원의 환자가 체온이 40 ° C에 도달했습니다. 그 온도를 화씨, 랭킨 및 켈빈으로 알고 싶습니다.
먼저 섭씨 도와 다른 척도 사이의 관계가 결정됩니다.
° 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
뜨거운: 온도가 다를 때 한 몸에서 다른 몸으로 전달되는 에너지입니다. 열은 원인이고 온도는 영향입니다. 단위는 다음과 같습니다.
칼로리: 물 1g의 온도를 1 ° C 올리는 데 필요한 열량.
킬로 칼로리 : 물 1kg의 온도를 1 ° C 올리는 데 필요한 열.
B.T.U: 물 1 파운드의 온도를 1 ° F 높이기위한 열량.
줄: 열의 기계적 등가물로 알려져 있으며 다음과 같습니다. 1 cal = 4.18 J
비열 용량 : 신체가지지하거나 방출 할 수있는 열의 양입니다.
비열: 온도를 1 ° C 높이기 위해 질량 단위에 필요한 열을가합니다.
잠열 : 상태를 바꾸기 위해 변태 온도에서 물질의 kg에 공급해야하는 열입니다.
Q = cal
m = kg
씨엘 = kcal / kg
씨엘= Q / m
잠열 문제의 예:
12m 거리에서 245N의 힘을 생성하는 2.3kg의 질량체의 잠열을 계산합니다.
먼저 수행중인 작업을 결정하십시오.
W = Fd = (245N) (12m) = 2490J
작업이 Joules로 획득되면 다음과 같은 관계로 칼로리로 변환됩니다.
1 칼로리-4.81J
x cal-2490 J
x cal = (1 cal) (2490 J) /4.81 J = 517.64 cal
마지막으로 열의 결과는 잠열 방정식으로 대체됩니다.
씨엘= Q / m = 517.67 cal / 2.3 kg = 225.03 cal / kg
융합 열 : 고체 물질의 단위 질량을 녹이는 데 필요한 열 에너지의 양입니다. 물질이 고형화 될 때 이와 동일한 양의 열이 방출되어야합니다.
기화열 : 질량 단위에 포함 된 분자를 분리하고 물질을 액체 상태에서 증기 상태로 바꾸는 데 필요한 에너지의 양입니다.