Exempel på omvandlingar i termodynamik

Skillnad mellan värme och temperatur: Värme är den energi som passerar från en kropp till en annan, medan temperaturen är måttet på den kinetiska energin för varje molekyl.
Termisk jämvikt: Det är det ögonblick då två eller flera kroppar med olika temperaturer når en jämvikt på grund av överföringen av värmeenergi från en av dem, tills de når samma temperatur.
Absoluta termometriska skalor
Absolut temperatur: Det är måttet på den genomsnittliga kinetiska energin för varje molekyl uppmätt i grader Kelvin.
Celsius: Det är mätningen i temperaturgrader baserat på smältpunkten (0 ° C) och kokpunkten (100 ° C) för vatten vid 1 atmosfär.
Fahrenheit: Det är måttet i temperaturgrad som det föreslår (32 ° F) för smältpunkten och (212 ° F) för kokpunkten för vatten vid 1 atmosfär.
Kelvin: Den är baserad på den lägsta temperatur som kan erhållas (absolut noll) och motsvarar - 273 ° C = 0 ° K och dess skala är Celsius.
Rankine: Den är baserad på den lägsta temperaturen som kan erhållas i en kropp (absolut noll), men i detta fall kommer skalan att vara densamma som för grader Fahrenheit och motsvarar - 460 ° F = 0 ° R

EXEMPEL PÅ OMRÄTTNING:

En patient på ett sjukhus har nått kroppstemperaturen på 40 ° C, du vill veta att temperaturen i grader Fahrenheit, Rankine och Kelvin.
Först bestäms förhållandet mellan grader Celsius och de andra skalorna.
° 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
Varm: Det är energin som passerar från en kropp till en annan när den har en annan temperatur. Värme är orsak och temperatur är effekt. Dess enheter är:
Kalori: Mängden värme som behövs för att höja temperaturen 1 ° C för ett gram vatten.
Kilokalori: Värme som behövs för att höja temperaturen 1 ° C på ett kilo vatten.
B.T.U: Mängden värme för att höja temperaturen 1 ° F för ett pund vatten.
Joule: Känd som den mekaniska ekvivalenten för värme och är lika med: 1 cal = 4,18 J
Specifik värmekapacitet: Det är mängden värme som en kropp stöder eller kan avge.
Specifik värme: Det är den nödvändiga värmen som appliceras på massaenheten för att öka dess temperatur med 1 ° C.
Latent värme: Det är värmen som måste tillföras ett ämnes kg vid transformationstemperaturen för att ändra dess tillstånd.
Q = kal
m = kg
C_l = kcal / kg
C_l= Q / m

EXEMPEL PÅ LATENT VÄRMEPROBLEM:

Beräkna latent värme för en kropp med en vikt på 2,3 kg som ger en kraft på 245 N över ett avstånd av 12 m.
Bestäm först det arbete som utförs.

W = Fd = (245 N) (12 m) = 2490 J
När arbetet väl erhållits i Joule omvandlas de till kalorier med följande förhållande:

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

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

Slutligen ersätts värmeresultatet till den latenta värmeekvationen:

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

Fusionsvärme: Det är den mängd värmeenergi som krävs för att smälta enhetsmassan för ett fast ämne. Samma mängd värme måste strålas ut när ämnet stelnar.
Förångningsvärme: Det är mängden energi som krävs för att separera molekylerna i en massaenhet och ändra ämnet från vätskefasen till ångfasen.