θερμότητα

Φυσικός

2022

Εξηγούμε τι είναι η θερμότητα και ποιες οι μονάδες θερμότητας. Οι διαφορές τους με τη θερμοκρασία, είδη θερμότητας και παραδείγματα.

Στη θερμική αγωγιμότητα, η θερμότητα μεταδίδεται με την ανάδευση των μορίων.

Τι είναι θερμότητα

Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας που μεταφέρεται αυθόρμητα μεταξύ διαφορετικών περιοχών ενός σώματος ή από το ένα σώμα στο άλλο.

Σεθερμοδυναμική, "Θερμότητα" σημαίνει "μεταφορά ενέργειας". Αυτή η μεταφορά έχει πάντα μια κατεύθυνση που ορίζεται από τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των σωμάτων. Η θερμότητα ρέει από το θερμότερο σώμα στο ψυχρότερο, προκειμένου να φτάσει σε μια θερμοκρασία ισορροπίας.

Η θερμότητα μπορεί να μεταδοθεί με τρεις διαφορετικούς τρόπους:

  • Θερμική ακτινοβολία. Η θερμότητα διαχέεταικυματιστά ηλεκτρομαγνητικός. Όλα τα σώματα εκπέμπουν θερμότητα με αυτόν τον τρόπο, εκτός εάν βρίσκονται σε θερμοκρασία ίση με το απόλυτο μηδέν, 0 Kelvin.
  • Θερμική αγωγιμότητα. Η θερμότητα μεταδίδεται με την ανάδευση τουμόρια, που προκαλεί την αύξηση της θερμοκρασίας, η οποίαυγρά εξατμίζω, ότι τοστερεός συγχωνεύονται και τα σώματα διαστέλλονται.
  • Θερμική μεταφορά. Η θερμότητα μεταφέρεται μέσω του κίνηση του α υγρό, καθώς μπορεί να είναι αέριο και υγρό. Για παράδειγμα, όταν ζεσταίνουμε νερό σε μια κατσαρόλα, το τμήμα που έρχεται σε επαφή με τη βάση του ανεβαίνει καθώς θερμαίνεται, ενώ το νερό από την επιφάνεια τρέχει προς τα κάτω καθώς κρυώνει και καταλαμβάνει τη θέση που αφήνει η ζεστή μερίδα.

Μονάδες θερμότητας

Καθώς γίνεται μεταφορά θερμότηταςΕνέργεια, μπορεί να μετρηθεί ως κέρδος ή απώλεια ενέργειας. Για το λόγο αυτό, μπορεί να μετρηθεί με την ίδια μονάδα με κάθε άλλο είδος ενέργειας: το τζάουλ (το οποίο, εκτός από τη θερμότητα, χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του έργου και της ενέργειας).

Για τη μέτρηση της θερμότητας, χρησιμοποιούνται δύο ακόμη μονάδες:

  • Θερμίδα. Η συντομογραφία του είναι άσβεστος Το y αντιπροσωπεύει την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να αυξηθεί 1 γραμμάριοΝερό στους 1°C.
  • Χιλιοθερμίδα. Συντομογραφία kcal Το y αντιπροσωπεύει την ενέργεια που απαιτείται για να αυξηθεί 1 κιλό νερού κατά 1°C.

Διαφορά μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας

Η θερμοκρασία μετρά τη θερμική κατάσταση ενός σώματος και την κινητική ενέργεια των μορίων.

Η θερμότητα και η θερμοκρασία είναι διαφορετικά πράγματα, αν και συνδέονται στενά μεταξύ τους. Η θερμότητα είναι η μεταφορά του θερμική ενέργεια που πηγαίνει από ένα σώμα που έχει υψηλότερη θερμοκρασία σε ένα με χαμηλότερη θερμοκρασία.

Η θερμοκρασία, από την άλλη πλευρά, είναι το φυσικό μέγεθος που μετρά τη θερμική κατάσταση ενός σώματος και τοΚινητική ενέργεια των μορίων που το συνθέτουν.

Η θερμοκρασία, εντός του Διεθνές Σύστημα Μονάδων, μπορεί να μετρηθεί από τρεις διαφορετικές κλίμακες: Kelvin,Κελσίου και Φαρενάιτ.

Τύποι θερμότητας

Η αισθητή θερμότητα δεν επηρεάζει την κατάσταση ή τη μοριακή δομή του σώματος.

Μπορούν να αναγνωριστούν διαφορετικοί τύποι θερμότητας. Μερικά από αυτά είναι τα ακόλουθα:

  • Λανθάνων. Είναι η ενέργεια που απαιτείται για την τροποποίηση της φάσης ενός ορισμένου Ενταση ΗΧΟΥ του α ουσία, δηλαδή την κατάστασή του (στερεό, υγρό ή αέριο). Στην αλλαγή της κατάστασης από στερεό σε υγρό, η λανθάνουσα θερμότητα ονομάζεται de σύντηξη. Κατά τη μεταβολή της κατάστασης από υγρό σε αέριο, η λανθάνουσα θερμότητα ονομάζεται θερμότητα του εξάτμιση. Αυτές οι μεταβάσεις συμβαίνουν χωρίς αλλαγές στη θερμοκρασία.
  • Ευαίσθητος. Είναι η θερμότητα που προκαλεί μια αλλαγή στη θερμοκρασία του σώματος που την αντιλαμβάνεται αλλά δεν παρεμβαίνει στη μοριακή του δομή ούτε προκαλεί αλλαγές φάσης.
  • Αποξηραμένος. Αποτελείται από α μέθοδος θερμική αποστείρωση που δημιουργείται σεμικροοργανισμών που δίνουν στο σώμα ένα αποτέλεσμα παρόμοιο με το ψήσιμο.
  • Ειδικός. Αυτή είναι η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία ενός γραμμαρίου θερμότητας κατά ένα βαθμό. μάζα του αχημική ένωση.
  • Συγκεκριμένος γομφίος. Είναι η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία του α ΕΛΙΑ δερματος μάζα μιας ένωσης.

Παραδείγματα θερμότητας

Μερικές καθημερινές καταστάσεις στις οποίες υπάρχει μεταφορά θερμότητας ή ενέργειας μπορεί να είναι οι ακόλουθες:

  • Όταν σιδερώνετε ρούχα. Αφού συνδέσετε τη συσκευή στην πρίζα, ανεβάζει τη θερμοκρασία της, έρχεται σε επαφή με το ύφασμα και βοηθά στην εξάλειψη των ρυτίδων.
  • Από τσάι σε φλιτζάνι. Όταν το ζεστό τσάι σερβίρεται σε ένα φλιτζάνι, το νερό του μεταδίδει τη θερμότητά του και το φλιτζάνι αυξάνει τη θερμοκρασία του (την οποία συνήθως αντιλαμβάνονται οι παλάμες του χεριού).
  • Σερβίροντας το φαγητό σε πιάτο. Εάν το πιάτο είναι κατασκευασμένο από κεραμικό ή κάποιο άλλο αγώγιμο υλικό, το φαγητό που σερβίρεται σε αυτό θα μεταφέρει τη θερμότητα.
  • Άμμος στην παραλία. Η θερμοκρασία που εκπέμπεται από τον ήλιο απορροφάται από τους κόκκους της άμμου και αυτή η θερμότητα μεταφέρεται, για παράδειγμα, στα πέλματα των ποδιών.
  • Από το νερό στο παγάκι. Όταν ένα παγάκι ρίχνεται σε μια κανάτα με νερό, το νερό μεταφέρει τη θερμότητά του με αγωγιμότητα, οπότε ο κύβος αρχίζει να λιώνει.
  • Όταν λιώνετε τη σοκολάτα στο χέρι. Όταν ένα άτομο κρατά ένα κομμάτι σοκολάτας για λίγο, αυτό αρχίζει να λιώνει ως αποτέλεσμα της μεταφοράς της θερμότητας του σώματος.
  • Βράζοντας νερό σε ένα βραστήρα. Η θερμότητα από τη φλόγα μεταφέρεται στη βάση του βραστήρα, η οποία στη συνέχεια μεταφέρεται στο νερό και το νερό φτάνει στο Σημείο βρασμού.
  • Μια λάμπα αναμμένη. Όταν η λάμπα είναι αναμμένη, εκπέμπει θερμότητα γρήγορα.
!-- GDPR -->