Reklāmguvumu piemērs termodinamikā

Atšķirība starp siltumu un temperatūru: Siltums ir enerģija, kas pāriet no viena ķermeņa uz otru, savukārt temperatūra ir katras molekulas kinētiskās enerģijas rādītājs.
Termiskā līdzsvars: Tas ir brīdis, kad divi vai vairāk dažādu temperatūru ķermeņi sasniedz līdzsvaru, pateicoties siltuma enerģijas pārnešanai no viena, līdz tie sasniedz vienādu temperatūru.
Absolūtās termometriskās skalas
Absolūtā temperatūra: Tas ir katras molekulas vidējās kinētiskās enerģijas rādītājs, ko mēra Kelvina grādos.
Pēc Celsija: Tas ir mērījums temperatūras grādos, pamatojoties uz ūdens kušanas temperatūru (0 ° C) un vārīšanās temperatūru (100 ° C) 1 atmosfērā.
Farenheits: Tas ir mērījums temperatūras grādos, ko tā ierosina (32 ° F) kušanas temperatūrai un (212 ° F) ūdens viršanas temperatūrai 1 atmosfērā.
Kelvins: Tas ir balstīts uz zemāko temperatūru, ko var iegūt (absolūtā nulle), un atbilst - 273 ° C = 0 ° K, un tās skala ir Celsija.
Rankine: Tās pamatā ir zemākā temperatūra, ko var iegūt ķermenī (absolūtā nulle), bet šajā gadījumā skala būs tāda pati kā Fārenheita grādiem un atbilst - 460 ° F = 0 ° R

PĀRVĒRŠANAS PIEMĒRS:

Pacienta slimnīcā ķermeņa temperatūra ir sasniegusi 40 ° C, jūs vēlaties zināt, ka temperatūra ir pēc Fārenheita, Rankīnas un Kelvina grādiem.
Vispirms tiek noteikta saikne starp Celsija grādiem un citām skalām.
° 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
Karsts: Tā ir enerģija, kas pāriet no viena ķermeņa uz otru, ja tam ir atšķirīga temperatūra. Karstums ir cēlonis, un temperatūra ir sekas. Tās vienības ir:
Kalorijas: Siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai paaugstinātu 1 grama ūdens temperatūru.
Kilokalorija: Siltums, kas nepieciešams, lai paaugstinātu temperatūru 1 ° C kilogramā ūdens.
B.T.U: Siltuma daudzums, lai paaugstinātu temperatūru 1 ° F no mārciņas ūdens.
Džouls: Pazīstams kā siltuma mehāniskais ekvivalents un ir vienāds ar: 1 cal = 4,18 J
Īpatnējā siltuma jauda: Tas ir siltuma daudzums, ko ķermenis atbalsta vai var izstarot.
Īpašs karstums: Masas vienībai jāpieliek nepieciešamais siltums, lai paaugstinātu tā temperatūru par 1 ° C.
Latentais siltums: Tas ir siltums, kas jāpiegādā kg vielas transformācijas temperatūrā, lai mainītu tā stāvokli.
Q = kal
m = kg
C_l = kcal / kg
C_l= Q / m

LATENTĀS SILTUMA PROBLĒMAS PIEMĒRS:

Aprēķiniet latento siltumu no ķermeņa masas 2,3 kg, kas rada 245 N spēku 12 m attālumā.
Vispirms nosakiet veicamo darbu.

W = Fd = (245 N) (12 m) = 2490 J
Kad darbs ir iegūts Džoulos, tie tiek pārveidoti kalorijās ar šādām attiecībām:

1 kal - 4,81 Dž
x cal - 2490 J

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

Visbeidzot, siltuma rezultāts tiek aizstāts ar latento siltuma vienādojumu:

C_l= Q / m = 517,67 cal / 2,3 kg = 225,03 cal / kg

Kodolsintēzes siltums: Tas ir siltumenerģijas daudzums, kas nepieciešams cietās vielas masas vienības izkausēšanai. Šis pats siltuma daudzums jāizstaro, kad viela sacietē.
Iztvaicēšanas siltums: Tas ir enerģijas daudzums, kas nepieciešams, lai atdalītu masas vienībās esošās molekulas un mainītu vielu no šķidrās fāzes uz tvaika fāzi.