Príklad tepelnej energie
Fyzika / / July 04, 2021
The Termálna energia je to tak určené celkovou hybnosťou častíc látky. Skladá sa hlavne vnútornou energiou, čo je to energia obsiahnuté v hmote na molekulárnej a štrukturálnej úrovni, ktorá zase zodpovedá kinetickej energii a potenciálnej energii látky.
Tiež sa nazýva Kalorická energia alebo Tepelná energia, a je náchylný na prenos vyvolaný rozdielom v teplote, čo je jav, ktorý nakoniec získa názov Teplo.
Keď sa do látky dodá tepelná energia, molekuly v nej sa budú zrýchľovať, čím sa zvýši ich teplota. Príde však čas, keď sa tepelná energia zameria na fázovú zmenu látky bez toho, aby ocenila zmenu teploty. Keď látka dosiahla nasledujúcom fyzikálnom stave je možné generovať zvýšenie teploty. Stojí za to ustanoviť koncepty citlivej tepelnej energie a latentnej tepelnej energie.
The Citlivá tepelná energia je to, čo sa vyžaduje na prenos ako teplo do látky, do podporovať zvýšenie teploty. Napríklad, keď ohrievame vodu na varenie jedla alebo je zapnutý tepelný odpor na ohrev vzduchu generovaného v ventilátora sušiča, alebo dáme teplomer do podpazušia počas horúčky, zahrejeme ortuť a zdvihneme ju cez kapilárne.
The Latentná tepelná energia je to, čo je potrebné preniesť ako Teplo na látku, do vytvoriť fázovú zmenu. Až do ukončenia premeny látky nedochádza k zvyšovaniu teploty. Napríklad k nej dochádza počas tvorby pary alebo pri tavení alebo tavení pevnej látky.
Tieto dve tepelné energie sú aplikované v priemysle v separačných procesoch ako odparovanie a destilácia, v ktorom majetok je životne dôležitýBod varu, ako návod na optimalizáciu koncentrácií konečných výrobkov.
Prenos tepelnej energie bude vždy riadený teplotným rozdielom a bude mať smer k telu s nižšou teplotou; Je to možné prostredníctvom troch hlavných mechanizmov:
Žiarenie: Prenáša sa pomocou elektromagnetických vĺn nízkej vlnovej dĺžky, a stačí to len blízkosť tiel, aby tepelná energia začala cestovať smerom k cieľu. Najbežnejším príkladom na opísanie tohto typu prenosu je slnečné žiarenie. Tepelná energia zo Slnka putuje vesmírom a nadväzuje kontakt s povrchom Zeme.
Šoférovanie: Tepelná energia prechádza štruktúrou materiálu smerom k oblastiam s nižšou teplotou v ňom.
V prvom prípade keď existuje zdroj tepelnej energie, napríklad elektrický gril, toto prenesie uvedenú energiu do nádoby, ktorá je na nej umiestnená, a difunduje do materiálu prvej nádoby.
V druhom prípade, keď teplé telo prichádza do styku s chladným, energia sa bude prenášať smerom k chladu a bude do tohto tela zasahovať, kým obidve telá nedosiahnu rovnováhu.
Konvekcia: Tepelná energia sa pohybuje ponorená v pohybujúcej sa tekutine, a je nakreslený do bodu nižšej teploty. Najjasnejším príkladom je tento:
Vzduch najbližší k zemskému povrchu, už horúci slnečným žiarením, zvyšuje svoj obsah v tepelnej energii a bude viac rozrušený a menej hustý a bude stúpať. Chladnejší a kompaktnejší vzduch prichádzajúci z vyšších nadmorských výšok je zapojený do tej istej udalosti a začína tak cyklus konvekcia, pri ktorej sa tepelná energia zo zemskej pôdy prenáša vzduchom do vyšších oblastí Zeme. atmosféra.
Jednotky tepelnej energie
Všetky druhy energie to majú spoločné Merajú sa v Jouloch (J), čo zodpovedá newtonmetrom (Nm), jednotkám stanoveným medzinárodným systémom jednotiek. Čo je viac, obvykle sa používa jednotka Kalórie (kal), alebo Kcal (Kcal), keď sa spracuje väčšie množstvo energie.
Kalória, čo zodpovedá 4,18 joulov; predstavuje energiu potrebnú na zvýšenie teploty vody o 1 stupeň Celzia. Používa sa v medzinárodnom dohovore. Prepočet na jednotku SI závisí od toho, či chcete robiť ďalšie výpočty vychádzajúce z kalórií.