FisicaNet - Hőintenzitás és hőmennyiség AP03 F; szica - termodin; csillámpala
A hő az energia megnyilvánulása, amelyet a molekuláris mozgás okoz. Amint egy test felmelegszik, a molekulák kinetikus energiája növekszik, többé-kevésbé erőszakos sokkokat okozva, a leadott hő mennyiségétől függően.
A hő mérhető; mi történik két alapvető nagyságrendet figyelembe véve: a hő intenzitása és a hőmennyiség .
1- A hő intenzitása a molekuláris mozgás sebességével függ össze, megalkotva egy mérési gyakorlatot, amely képet ad az adott test hőfokáról vagy szintjéről. Az összehasonlító paramétereket tetszőlegesen állítják be a hőszint meghatározására, amelyet hőmérsékletnek nevezünk. Azt mondják, hogy egy nagy molekulatömegű testnek magasabb a hőmérséklete vagy magasabb a hőszintje, mint egy másiknak.
2- A hőmennyiség egy testben az összes molekula hőenergiáinak összegét jelenti, amelyek azt alkotják. Más szavakkal, míg a hő vagy a hőmérséklet intenzitása a molekula mozgásának mértékét vagy a test hőszintjét jelzi, ez a nagyságrend a teljes hőtartalmát jelzi. .
Kimutatták, hogy a test hőmennyisége a test tömegének és hőmérsékletének függvénye, vagy ami megegyezik az azt alkotó molekulák számával és hőintenzitásának vagy molekuláris sebességének függvényében.
A hőmennyiség meghatározásához meghatároztunk egy jellegzetes értéket, amely az egyes testek sajátosságaitól függ, amelyet fajhőnek nevezünk. A fajlagos hő az a hőmennyiség, amely szükséges az anyag egységnyi tömegének hőmérsékletének 1 ° C-kal történő emeléséhez .
A fajlagos hő, bár nagyon kissé függ a hőmérséklettől, gyakorlati alkalmazás céljából minden egyes anyagnál állandónak tekinthető. Normál légköri nyomáson lévő vizet egységként használunk, figyelembe véve a 15 ° C-os normál hőmérsékletet, amely a gyakorlati alkalmazások környezetében van.
Így az 1-gyel megegyező fajlagos hő az a hőmennyiség, amely szükséges ahhoz, hogy 1 kg víz hőmérsékletét normál légköri nyomáson 1 ° C-kal (14,5-15,5) felemelje. Ezt a hőmennyiséget (kcal) kilokalóriának nevezzük, és ez akkor a hőmennyiség egysége lenne.
Ehhez a fajlagos hő mértékegysége megéri:
A SIMELA vagy az Argentin Legal Metrikus Rendszer a joule-t mint hőegységet határozta meg. Az egyenértékűség a következő:
1 kcal = 4185,5 joule
Érzékeny hő és látens hő
Amikor meghatároztuk a hőegységet, megemlítettük, hogy az említett energia hozzáadása hőmérséklet-emelkedést okozott ahhoz a kalóriatartalomhoz, amelynek szintváltozását a rá érzékeny hőmérővel lehet meghatározni, ezt érzékeny hőnek nevezzük. .
A képlet képviseli:
Q a test által leadott vagy befogadott hőmennyiség (kcal)
m a test tömege (kg)
Ce az anyag fajlagos hője (kcal/kg ° C)
Ti a kezdeti testhőmérséklet (° C)
Tf a test végső hőmérséklete (° C)
Hő terjed
Minden bizonyos hőmennyiségű testnek megvan az a tulajdonsága, hogy átadja egy másik testnek, mindaddig, amíg alacsonyabb hőmérsékleten van.
Vagyis van egy hőáram, amely a magasabb hőmérsékletű pontok hőjének átadásából áll. Ily módon a hőenergia átkerül a legmagasabb hőszintről vagy hőmérsékletről a legalacsonyabbra, amíg el nem éri az egyensúlyi állapotot vagy az azonos hőmérsékletet.
A hő átadásában három jelenség játszik szerepet:
Vezetés
A szilárd anyagokra jellemző a vezetéssel történő hőátadás. A fokozatosan továbbított hő okozta molekuláris keverés okozza, anélkül, hogy módosítaná a molekulák relatív távolságát.
Az a sebesség, amellyel az anyag átengedi a hőt a vezetőképességen, annak vezetőképességétől függ, ami az egyes anyagok tulajdonsága.
Vannak olyan anyagok, amelyek jobban vezetnek, mint mások. A fémek sokkal jobban vezetik a hőt, mint például egy épület burkolóanyagai.
A hővezetést a hővezetési tényező λ együtthatója határozza meg, amely az egyes elemekre meghatározott érték.
Hőáramlás intenzitása
Φ = ΔQ/ΔA · ΔT (J/m² · s) = (watt/m²; cal/cm² · h)