hőenergia

Fizikai

2022

Elmagyarázzuk, mi az a hőenergia, hogyan nyerik azt és milyen jellemzői vannak. Illetve mi a kalóriaenergia.

A hőenergia számos felhasználási módja közé tartozik a hideg elleni védelem és az ételek elkészítése.

Mi a termikus energia?

A hőenergia vagy hőenergia mértéke Energia belső egyensúlyban lévő termodinamikai rendszerben (test, részecskék halmaza, a molekulastb.) és ez arányos annak hőfok abszolút.

Más szóval a hőenergia az, ami a mozgalom belső és véletlenszerű részecskék testé (vagyis egyenértékű a Kinetikus energia), amely energiaátadással növekszik vagy csökken, általában formájában hőség vagy től munka.

A hőmérséklet a rendszer munkatermelő képessége (mozgás stb.) pedig hőenergiájától függ. Ennek az az oka, hogy mint az energia minden formája, ez is átalakítható, továbbítható vagy megőrizhető bizonyos mértékig.

Ez azt jelenti, hogy a hőenergia is felelős a anyaghalmazállapotok, hiszen magasabb energiaszinten az alkotó részecskék nagyobb felkavarása a ügy és kisebb az esély a korlátozott tér megosztására.

A részecskék a folyékony energikusabbak, mint a szilárd, és azok a gáz sokkal több, mint a folyadéké. Emiatt általában felmelegíthetünk (vagyis hőenergiát vezetünk be) egy szilárd anyagot és folyékony halmazállapotba vihetjük, majd tovább melegíthetjük, hogy gáz halmazállapotúvá hozzuk.

A hőenergia vesztesége vagy nyeresége határozza meg egy test vagy rendszer fűtését vagy hűtését. A következő fogalmakat azonban nem szabad összetéveszteni:

  • Hőfok. Ez egy testben vagy rendszerben lévő részecskék átlagos kinetikus energiája.
  • . Ez a belső energia átvitele egyik testből vagy rendszerből a másikba, a hőmérséklet-különbség eredményeként.
  • Hőenergia. Ez a testen vagy rendszeren belüli molekulák összenergiája.

A hőenergia jellemzői

A hőenergia átvihető egyik rendszerből a másikba.

Ahogy minden termodinamikai rendszer hajlamos termikus egyensúly környezetével együtt ezt az energiát át kell tudni adni egyik testről a másikra vagy egyik testről a másikra. környezet, és ezt három alapvető mechanizmuson keresztül teszi:

  • Vezetés. Az energiaátadás a testek közötti érintkezés útján történik, anyagcsere nélkül.
  • Konvekció. Az energiaátadás az a mozgásán keresztül történik folyadék (folyadékok vagy gázok). Ha például két folyadékot összekeverünk, akkor a magasabb hőmérsékletű konvekció útján hőt ad át a másiknak.
  • Sugárzás. Az energia átvitele fizikai érintkezés nélkül és elektromágneses hullámok segítségével történik. Például a nap hőenergiát sugároz át.

Hogyan nyerik a hőenergiát?

A forró ital megnyugtat bennünket, mert hőenergiát juttat a rendszerünkbe.

Hőenergiát többféle módon lehet nyerni, különböző hőt szállító forrásokon keresztül. Így például a téli fűtés olyan hőenergia-forrás, amely hőt ad le, és amelyet szervezetünk felvesz, hogy melegen tartsa.

A fűtés által szolgáltatott hő az átalakításból származik elektromos energia hőenergiában, vagyis az ilyen típusú energiaforrások más energiafajtákból táplálhatók. Például hőenergiát nyerhetünk kémiai reakciók, különösen azok oxidredukció vagy égés.

Amikor tüzet gyújtunk, amikor táplálunk és megemésztünk, vagy ha keverünk bizonyos savak és bizonyos fémek, kémiai reakciót váltunk ki (vagy biokémia, testünkben), amely lehetővé teszi belső energiánk és ezáltal hőenergiánk növelését.

A hőenergia előnyei és hátrányai

A hőenergia gazdálkodás nagy előnyt jelent a emberiség, hiszen lehetőséget ad testünk és az általunk lakott tér hőmérsékletének szabályozására, valamint komfortérzetet vagy akár túlélést garantál az ellenséges éghajlati környezetben.

Ugyanakkor a hőenergia ellenőrizetlen forgatókönyvekhez vezethet, amelyekben a hő olyan égési reakciókat vált ki, amelyek katasztrófákpéldául tüzek, fulladások vagy előre nem látható kémiai reakciók.

Példák a hőenergiára

A fűtés hőenergiát ad a helyiség levegőjének.

Néhány példa a hőenergiára:

  • A hő a Nap, besugározzák az őt körülvevő térbe és amit az övével együtt kapunk fény minden nap.
  • Az ételhez főzés közben hozzáadott hő jelentősen megnöveli annak hőenergiáját és termel kémiai változások összetételében, amelyek lehetővé teszik, hogy könnyebben megemésztessük.
  • A bekapcsolt fűtőelem hőenergiát ad a helyiség környezetéhez, amelyet szervezetünk a helyiségből vesz fel levegő, és hőként érzékeljük.
  • Amikor gyufát gyújtunk, elsütjük a exoterm reakció, azaz olyan reakció, amely növeli a rendszer hőenergiáját, legalábbis a időjárás időbe telik, mire a foszfor elfogy.
  • Néhány fizikai jelenségek amelyek hőt termelnek, mint pl súrlódás, növeli egy rendszer hőenergiáját.

Hőenergia és hőenergia

Általánosságban elmondható, hogy további különbségtétel nélkül beszélünk hő- és kalóriaenergiáról, mivel alapvetően mindkét kifejezés szinonimák.

!-- GDPR -->