Hőenergia - tanulást támogató egység
A hő az az energia, amely a hőmérséklet különbsége miatt az egyik testből a másikba kerül.
Tudjuk, hogy az energia potenciálból kinetikussá vagy fordítva megy át; A mindennapi élet legtöbb problémájában azonban az energia egy része (néha az egész) eloszlik, vagyis olyan energiákká alakul át, amelyek nem használhatók fel.
Mozgó autó esetén az energiája az lenne kinetika. Az autó tömege és az elért sebesség szerint a kezdeti mozgási energia, $ E_c $, nagyon nagy lesz, de amikor teljesen fékeznek és teljesen leállnak, akkor a végsebessége nulla lesz, ezért a végső kinetikus energiája is nulla $ E_c = 0 $.
Annak megállapításához, hogy mi történt az egész mozgási energiával az elején, vegyük fontolóra, hogy a leállításhoz fékeket kell alkalmaznunk. Így az energia nagyon kis része zajokká alakul, de a többség hővé vagy hőenergiává alakul, és felmelegíti a fékbetéteket vagy tárcsákat.
Először James Prescott Joule angol fizikus végzett tesztet a mechanikus energia és a hő viszonyának mérésére, aki bizonyos mennyiségű vizet tett egy hőszigetelt tartályba, a víz belsejébe tett néhány kis lapátot és egy kötelet ismert súlyú tárgy. Amikor a tárgy leesett, a lapátok forogni kezdtek, és felkavarták a vizet a tartály belsejében.
Az akasztott tárgy az elején egy bizonyos magasságban volt, ezért tárolta a kiszámítható potenciális energiát. Esés közben az összes potenciális energia hőenergiává alakult, amely felmelegítette a vizet. Munkájához új mérési egységet hoztak létre, amely tiszteletére Joule nevet vette fel, és amely jelenleg nemcsak az energia, hanem a munka és a hő mérésére is szolgál.
James Joule megmérte azt a hőenergiát, amelyet a víz a pengék mozgásával nyert, és megállapította, hogy:
(1 kalória = 4,18 joule)
Ez az érték a hő mechanikai ekvivalenseként ismert, és egy kalóriának felel meg.
Kattintson, hogy nagyobb legyen
Az emberi testről szólva tudjuk, hogy a kalória energiaegység. Mivel az energia konzervált, a testnek meg kell szereznie valahonnan, hogy bármilyen tevékenységet végezhessen. A tested folyamatosan fogyaszt és fogyaszt energiát. Így a kalória kifejezés nagyon fontos az élelmiszerek címkéjén.
Az élelmiszerekben kémiai energia tárolódik, amely az atomok és a molekulák közötti kötésekből származik. Ezt az energiát olyan szénhidrátok, zsírok és fehérjék nyerik, amelyek az emésztés útján jutnak el a testébe; Akkor költenek, amikor a test különféle létfontosságú funkciókat lát el, például légzést, a szívverést és bizonyos hőmérsékleten tartást, valamint bármilyen tevékenységet, például futást, játékot, tanulást stb.
Nagyon fontos, hogy a tested annyi kalóriát kapjon, amennyit felhasznál, hogy ne legyen dekompenzáció. A 18 éves lány átlagos energiája átlagosan 2200 kcal (1 kilokalória = 1000 kalória) körül van, ezért meg kell próbálnia ezt a mennyiséget elfogyasztani.