Πώς βρίσκεται η θερμική ενέργεια;
Δείτε πώς καταλαβαίνουμε και μετρούμε τη θερμική ενέργεια:
* Μοριακή κίνηση: Η θερμική ενέργεια σχετίζεται άμεσα με την κινητική ενέργεια των μορίων μέσα σε μια ουσία. Όσο ταχύτερα κινούνται αυτά τα μόρια, τόσο περισσότερη θερμική ενέργεια διαθέτουν.
* Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων σε μια ουσία. Μια υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ότι τα μόρια κινούνται γρηγορότερα και υπάρχει περισσότερη θερμική ενέργεια.
* Ειδική θερμότητα: Διαφορετικές ουσίες έχουν διαφορετικές δυνατότητες θερμότητας , που σημαίνει ότι απαιτούν διαφορετικές ποσότητες θερμικής ενέργειας για να αυξήσουν τη θερμοκρασία τους κατά μια ορισμένη ποσότητα. Για παράδειγμα, το νερό έχει υψηλή ειδική θερμική χωρητικότητα, που σημαίνει ότι χρειάζεται πολλή ενέργεια για να ζεσταθεί το νερό.
* Μεταφορά θερμότητας: Η θερμική ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί μεταξύ αντικειμένων ή συστημάτων μέσω τριών κύριων μηχανισμών:
* Conduction: Μεταφορά θερμότητας μέσω άμεσης επαφής μεταξύ αντικειμένων.
* CONVECTION: Μεταφορά θερμότητας μέσω της κίνησης υγρών (υγρά και αέρια).
* Ακτινοβολία: Μεταφορά θερμότητας μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (όπως οι ακτίνες του ήλιου).
Πώς βρίσκουμε την ποσότητα θερμικής ενέργειας που υπάρχει;
Χρησιμοποιούμε τον ακόλουθο τύπο:
q =mcΔt
* q: Η ποσότητα της θερμικής ενέργειας (μετρούμενη σε joules ή θερμίδες)
* m: Η μάζα της ουσίας (μετρούμενη σε γραμμάρια ή κιλά)
* C: Η ειδική θερμική ικανότητα της ουσίας (μετρούμενη σε J/G ° C ή cal/g ° C)
* ΔT: Η μεταβολή της θερμοκρασίας (μετρούμενη σε βαθμούς Κελσίου ή Φαρενάιτ)
Συνοπτικά: Η θερμική ενέργεια δεν είναι κάτι που "βρίσκετε", αλλά μάλλον μια ιδιότητα της ύλης που καθορίζεται από την κίνηση των μορίων μέσα σε αυτήν. Μετράμε τη θερμική ενέργεια μέσω της θερμοκρασίας και μπορούμε να υπολογίσουμε την ποσότητα μεταφοράς θερμότητας χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο.
