Πόση ζύμη ενέργειας υπάρχει σε 1 κιλά νερό;
* Η ενέργεια είναι σχετική. Η ενέργεια δεν είναι σταθερή ιδιότητα μιας ουσίας. Εξαρτάται από παράγοντες όπως:
* Θερμοκρασία: Το θερμότερο νερό έχει περισσότερη ενέργεια από το ψυχρότερο νερό.
* κατάσταση ύλης: Οι υδρατμοί (αέριο) έχουν περισσότερη ενέργεια από το υγρό νερό, το οποίο έχει περισσότερη ενέργεια από τον πάγο (στερεό).
* Πίεση: Η ενέργεια του νερού μπορεί να αλλάξει ανάλογα με την πίεση που βρίσκεται κάτω.
* κίνηση: Εάν το νερό κινείται (όπως ένας ποταμός), έχει πρόσθετη κινητική ενέργεια.
Τι μπορείτε να υπολογίσετε:
* Εσωτερική ενέργεια: Αυτή είναι η ενέργεια που αποθηκεύεται μέσα στα μόρια του νερού λόγω της κίνησης και των αλληλεπιδράσεών τους. Είναι ένας πολύπλοκος υπολογισμός και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία και την πίεση.
* Χωρητικότητα θερμότητας: Το νερό έχει συγκεκριμένη θερμική ικανότητα 4,184 J/(G · ° C). Αυτό σημαίνει ότι χρειάζονται 4.184 joules ενέργειας για να αυξήσουν τη θερμοκρασία 1 γραμμάριο νερού κατά 1 βαθμό Κελσίου. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό για να υπολογίσετε την ενέργεια που απαιτείται για να αλλάξετε τη θερμοκρασία μιας δεδομένης μάζας νερού.
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να γνωρίζετε την ενέργεια που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 kg (1000 γραμμάρια) νερού από 20 ° C έως 50 ° C:
* Αλλαγή θερμοκρασίας: 50 ° C - 20 ° C =30 ° C
* Ενέργεια: (1000 g) * (4.184 J/(G · ° C)) * (30 ° C) = 125.520 joules
Συμπερασματικά:
Δεν μπορείτε να πείτε ότι "1 κιλά νερού έχει X Joules της ενέργειας" χωρίς να καθορίζουν τις συνθήκες (θερμοκρασία, πίεση, κατάσταση ύλης κλπ.). Ωστόσο, μπορείτε να υπολογίσετε την ενέργεια που απαιτείται για να αλλάξετε τη θερμοκρασία ή την κατάσταση της χρησιμοποιώντας την ειδική θερμική ικανότητα και άλλους σχετικούς παράγοντες.
