Primer pretvorb v termodinamiki

Razlika med toploto in temperaturo: Toplota je energija, ki prehaja iz enega telesa v drugo, temperatura pa je merilo kinetične energije posamezne molekule.
Toplotno ravnovesje: To je trenutek, ko dve ali več teles z različnimi temperaturami dosežeta ravnotežje zaradi prenosa toplotne energije od enega od njih, dokler ne dosežeta enake temperature.
Absolutne termometrične lestvice
Absolutna temperatura: To je merilo povprečne kinetične energije vsake molekule, izmerjene v stopinjah Kelvina.
Celzija: To je merjenje v stopinjah temperature na osnovi tališča (0 ° C) in vrelišča (100 ° C) vode v 1 atmosferi.
Fahrenheit: To je mera v stopinjah temperature, ki jo predlaga (32 ° F) za tališče in (212 ° F) za vrelišče vode v 1 atmosferi.
Kelvin: Temelji na najnižji možni temperaturi (absolutna ničla) in ustreza - 273 ° C = 0 ° K, njegova lestvica pa je Celzija.
Rankine: Temelji na najnižji temperaturi, ki jo lahko dosežemo v telesu (absolutna ničla), vendar bo v tem primeru lestvica enaka kot v stopinjah Fahrenheita in ustreza - 460 ° F = 0 ° R

PRIMER PRETVORBE:

Pacient v bolnišnici je dosegel telesno temperaturo 40 ° C, želite vedeti, da je temperatura v stopinjah Fahrenheita, Rankina in Kelvina.
Najprej se določi razmerje med stopinjami Celzija in drugimi lestvicami.
° 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
Vroče: To je energija, ki prehaja iz enega telesa v drugo, ko ima drugačno temperaturo. Vročina je vzrok, temperatura pa učinek. Njegove enote so:
Kalorija: Količina toplote, potrebna za dvig temperature za 1 ° C grama vode.
Kilokalorija: Toplota je bila potrebna za dvig temperature za 1 ° C kilograma vode.
B.T.U: Količina toplote za dvig temperature za 1 ° F kilograma vode.
Joule: Znan kot mehanski ekvivalent toplote in je enak: 1 kal = 4,18 J
Specifična toplotna zmogljivost: To je količina toplote, ki jo telo podpira ali jo lahko odda.
Specifična toplota: Toplota, ki se nanese na masno enoto, je potrebna za povečanje temperature za 1 ° C.
Latentna toplota: Toplota mora biti dovedena v kg snovi pri temperaturi pretvorbe, da se spremeni njeno stanje.
Q = kal
m = kg
C_l = kcal / kg
C_l= Q / m

PRIMER TEŽAVE S LATENTNO TOPLOTO:

Izračunajte latentno toploto telesa z maso 2,3 kg, ki na razdalji 12 m ustvari silo 245 N.
Najprej se določi opravljeno delo.

W = Fd = (245 N) (12 m) = 2490 J
Ko je delo pridobljeno v Joulesu, se spremeni v kalorije z naslednjim razmerjem:

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

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

Končno je rezultat toplote nadomeščen v enačbi latentne toplote:

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

Toplota fuzije: To je količina toplotne energije, ki je potrebna za taljenje enote mase trdne snovi. To isto količino toplote je treba oddati, ko se snov strdi.
Toplota uparjanja: To je količina energije, potrebna za ločevanje molekul, vsebovanih v masni enoti, in spremembo snovi iz tekoče faze v parno fazo.