Enas - éta ... Naon anu jumlah panas dileupaskeun nalika durukan nu?

Kabéh zat mibanda hiji energi internal. nilai ieu dicirikeun ku sababaraha pasipatan fisik jeung kimia, diantara nu perhatian husus kudu dibayar ka panas. nilai Ieu hiji nilai matematik abstrak nu ngajelaskeun kakuatan zat interaksi molekul. Ngarti mékanisme bursa panas bisa nulungan ngajawab tarosan, naon Jumlah panas liberated salila cooling sarta pemanasan zat sarta durukan maranéhanana.

Sajarah kapanggihna panas

Dina awalna, fenomena mindahkeun panas dijelaskeun pisan basajan tur jelas: mun suhu bahan nu naék, nya meunang panas, sarta dina kasus cooling, éta allocates ka lingkungan. Sanajan kitu, panas - ayeuna teh henteu dianggap komponén cairan atawa awak ieu panginten tilu abad ka tukang. Jalma naively dipercaya yén zat ngawengku dua bagian: molekul jeung kahaneutan. Kiwari sababaraha inget yen istilah "suhu" dina basa Latin hartina "campuran", na, contona, hiji parunggu diucapkeun salaku "tin jeung tambaga suhu".

Dina abad ka-17 aya dua hipotesis anu jelas bisa ngajelaskeun fenomena panas jeung panas mindahkeun. Munggaran diajukeun dina 1613, Galileo. wording na éta: "panas The - eta mangrupa zat ilahar nu bisa tembus kana salah sahiji awak sarta kaluar ti maranehna." Galileo ngaranna caloric zat ieu. Anjeunna pamadegan yén caloric moal bisa ngaleungit atawa jadi ancur, sarta ngan bisa dipindahkeun tina hiji badan pikeun nu sejen. Sasuai, beuki di zat caloric, nu leuwih luhur suhu na.

Hipotesa kadua sumping di 1620, sarta ditawarkeun ka filsuf Bacon. Anjeunna dicatet yén di handapeun blows kuat palu beusi nu heats up. Prinsip ieu dioperasikeun na fueling seuneu ku gesekan, dipingpin Bacon mikir ngeunaan alam molekular panas. Anjeunna negeskeun yén Peta mékanis dina awak molekul na ngawitan ngéléhkeun ngalawan unggal sejen, pikeun ngaronjatkeun kagancangan gerak jeung kukituna ngangkat suhu.

hasilna éta kacindekan tina hipotesa kadua nu panas - hasil zat molekular Peta mékanis saling. Téori ieu pikeun periode nu lila nyoba menerkeun sarta ngabuktikeun Lomonosov sacara ékspériméntal.

enas - eta ngarupakeun ukuran énergi internal,

sarjana modern geus datangna kana kacindekan handap: énergi termal mangrupa hasil interaksi antara molekul zat, nyaéta .. Énergi internal awak. laju partikel gumantung kana suhu jeung nilai panas téh langsung sabanding jeung massa zat. Contona, ember cai ngabogaan énergi panas leuwih luhur ti cangkir dieusi. Sanajan saucer kalawan cairan panas bisa mibanda kirang panas ti Citarum tiis.

Téori caloric, nu munggaran diajukeun dina abad ka-17, Galileo, ilmuwan geus refuted J. Joel jeung B. Rumford. Aranjeunna dibuktikeun yén panas teu boga beurat wae jeung dicirikeun éksklusif ku gerak mékanis sahiji molekul.

Naon jumlah panas dileupaskeun mangsa durukan zat? panas spésifik tina durukan

Pikeun tanggal, sumber énérgi serbaguna tur lega dipaké téh gambut, minyak, batu bara, gas alam atanapi kai. The durukan zat ieu anu disadiakeun jumlah nu tangtu panas dipaké pikeun pemanasan, mimitian mékanisme jeung kawas. D. Kumaha bisa ngitung nilai ieu dina prakna?

Pikeun Konsep ieu diwanohkeun panas spésifik durukan. nilai Ieu gumantung kana kuantitas panas nu dileupaskeun nalika durukan 1 kg zat tangtu. Hal ieu diresmikeun ku hurup q sarta diukur dina J / kg. Di handap ieu mangrupa daptar nilai q sababaraha jenis paling umum suluh.

Insinyur konstruksi jeung mesin itungan peryogi kauninga kuantitas panas dileupaskeun mangsa durukan jumlah nu tangtu zat. Pikeun ieu urang tiasa nganggo ukuran langsung ku rumus Q = qm, dimana Q - ngarupakeun nilai calorific sahiji zat, q - panas spésifik tina durukan (nilai tabel), sarta m - massa dibikeun.

Wangunan panas salila durukan geus dumasar kana fenomena release énérgi dina formasi beungkeut kimiawi. Conto sederhana nyaeta durukan karbon nu dikandung dina salah sahiji jenis suluh modern. Karbon dibeuleum ku ayana hawa jeung ngagabungkeun jeung oksigén ngahasilkeun karbon dioksida. Wangunan beungkeut kimia lumangsung kalawan pelepasan energi termal di lingkungan, sarta énergi jalma nu diadaptasi ngagunakeun keur kaperluan sorangan.

Hanjakal, éta pengeluaran gagabah sumberdaya berharga kayaning minyak atawa gambut, bisa geura-giru nuju ka depletion sahiji sumber produksi suluh ieu. Geus kiwari aya panerapan listrik sarta model mobil sanajan anyar, nu dumasar kana sumber énérgi alternatif kayaning sinar panonpoé, cai, atawa énergi kerak bumi.

mindahkeun panas

Kamampuh tukeur énergi termal dina awak atawa tina hiji badan pikeun sejen disebut mindahkeun panas. Ieu fenomena lumangsung spontaneously sarta lumangsung ngan lamun béda suhu. Dina kasus pangbasajanna, énergi termal ditransferkeun ti leuwih dipanaskeun nepi ka awak kirang dipanaskeun dugi dugi kasatimbangan ngadeg.

Awak optionally jadi éksternal kana fenomena mindahkeun panas lumangsung. Dina acara naon, ngadegna kasatimbangan bisa lumangsung sarta jarak pondok antara objék ieu, tapi dina laju laun ti basa aranjeunna keur aya di kontak.

mindahkeun panas bisa dibagi jadi tilu jenis:

1. konduktivitas effect.

2. Convection.

3. radian bursa.

konduktivitas termal

fenomena ieu dumasar kana alih énergi termal antara atom atawa molekul zat. Ngabalukarkeun transmisi - gerakan acak molekul jeung tabrakan konstan maranéhanana. Whereby panas ditransferkeun ti hiji molekul ka ranté sejen.

Lalajo fenomena konduksi panas bisa ignition tina sagala bahan beusi lamun beungeut ritem manjangan mulus tur laun attenuates (jumlah nu tangtu panas dileupaskeun kana lingkungan).

J. Fourier diturunkeun rumus pikeun fluks panas, nu geus dikumpulkeun sakabeh jumlah mangaruhan darajat bahan konduksi panas (tingali. Gambar dihandap).

Dina rumus ieu, Q / t - fluks panas, λ - koefisien konduktivitas termal, S - aréa cross-sectional, T / X - babandingan beda hawa antara tungtung awakna ayana dina jarak nu tangtu.

konduktivitas termal ngarupakeun nilai tabulasi. Cai mibanda nilai praktis pikeun insulasi of a imah atawa insulasi peralatan.

panas radian

Cara séjén pikeun panas, anu dumasar kana fenomena radiasi éléktromagnétik. Ieu beda convection jeung konduksi panas nya éta mindahkeun énergi bisa lumangsung dina spasi vakum. Sanajan kitu, sakumaha dina kasus munggaran, aya kedah janten bédana hawa.

Pancaran bursa - conto mindahkeun énergi panas panonpoé kana beungeut Bumi, nu tanggung jawab radiasi infra red preferably. Pikeun nangtukeun sabaraha panas ngahontal beungeut bumi, maranéhanana diwangun sababaraha stasion nu ngawas change of indikator.

convection

Convection gerakan aliran hawa anu langsung patali jeung fenomena mindahkeun panas. Perkara teu sabaraha panas urang dilaporkeun cairan atawa gas, molekul solute ngawitan mindahkeun gancang. Kusabab ieu, tekanan tina sakabéh sistem diréduksi sarta jumlah, sabalikna, nambahan. Ieu alesan naha gerak hawa haneut atawa gas séjén ngalir ka luhur.

Conto sederhana tina pamakéan fenomena convection dina pemanasan spasi ngarep bisa disebut via accu. Éta nu lokasina di bagean handap kamar teu ngan jadi, sarta panas hawa nu éta naek, anjog ka aliran sirkulasi ngaliwatan kamar.

Kumaha anjeun tiasa ngukur jumlah panas?

Panas nu panas atawa cooling diitung matematis maké alat husus - calorimeter. Masang insulated digambarkeun ku wadah ageung ngeusi cai. a thermometer pikeun ngukur suhu awal sedeng anu lowered dina cairanana. Lajeng dipped kana cai dipanaskeun awak keur ngitung robah hawa cairan sanggeus ngadegna kasatimbangan.

Ku cara ningkatkeun atawa turunna t sedeng ditangtukeun, kuantitas panas pikeun Élmu sarta Téknik awak bisa pér. calorimeter mangrupa alat basajan nu bisa ngadaptar parobahan suhu.

Ogé, maké calorimeter a bisa ngitung sabaraha tina panas dileupaskeun mangsa durukan bahan. Pikeun tujuan ieu, wadah ngeusi cai, ditempatkeun "bom". "Bom" Ieu wadah katutup nu zat test anu lokasina. Ka ieu dijumlahkeun éléktroda husus pikeun ignition jeung alam pawenangan ieu ngeusi oksigén. Saatos agén durukan lengkep dirékam robah dina suhu cai.

Salila percobaan ieu diadegkeun yén sumber panas anu réaksi kimiawi na nuklir. réaksi nuklir lumangsung dina lapisan deeper Bumi, ngabentuk suplai panas utama sakabéh pangeusina. Éta ogé dipaké ku lalaki pikeun ngahasilkeun énérgi salila fusi.

Conto réaksi kimiawi nu ngaduruk zat sarta dékomposisi polimér jeung monomér dina sistim digésti mah manusa. Kualitas sarta kuantitas beungkeut kimia nu dina molekul nangtukeun sabaraha panas bakal nangtung kaluar dina tungtungna.

Naon anu diukur ku panas?

Unit ti ukur panas dina sistim SI teh joule (J). Ogé, unit non-SI nu dipaké dina kahirupan sapopoé - kalori. 1 kalori sarua 4,1868 J jeung standar internasional dumasar kana 4.184 J. Térmokimia. Saméméhna patepung Britania Unit BTU termal, anu geus jarang dipaké ku para élmuwan. 1 BTU = 1,055 J.