În articolele anterioare am văzut ce este Energie kinetică şi energie mecanică. În aceste articole am menționat energia termică ca parte a energiei care influențează și posedă corpul în cauză. Energie termală Este energia tuturor particulelor care alcătuiesc un corp. Când temperatura oscilează între creștere și scădere, activitatea corpului crește. Această energie internă crește pe măsură ce temperatura este mai mare și scade când este mai scăzută.
Acum vom analiza cu atenție acest tip de energie și vom completa în continuare cunoștințele noastre despre diferitele tipuri de energie care există. Vrei să afli mai multe despre asta? Citiți mai departe și veți afla.
Caracteristicile energiei termice
Este energia care interferează în diferitele procese calorifice care apar atunci când corpurile de diferite temperaturi intră în contact. Atâta timp cât corpurile mențin o frecare între ele, această energie va fi transmisă de la un corp la altul. Așa se întâmplă, de exemplu, când ne așezăm mâna pe o suprafață. Dupa ceva timp, suprafața va avea temperatura mâinii, pentru că i l-a dat.
Câștigul sau pierderea acestei energii interne în timpul procesului se numește căldură. Energia termică este dobândită din mai multe mijloace diferite. Prin urmare, fiecare corp care are o anumită temperatură are în interior o energie internă.
Exemple de energie termică
Să vedem mai detaliat care sunt sursele de achiziție a energiei termice:
- Natura și Soarele Sunt două surse de energie care furnizează energie internă corpurilor. De exemplu, atunci când un fier este expus continuu la soare, temperatura acestuia crește deoarece absoarbe energia internă. În plus, regele stea este cel mai clar exemplu de energie termică. Este cea mai mare sursă cunoscută de energie termică. Animalele care nu sunt în stare să-și regleze temperatura profită de această sursă de energie pentru a face acest lucru.
- Fierbe apa: Pe măsură ce temperatura apei crește, energia termică a întregului sistem începe să se înmulțească. A venit vremea când creșterea temperaturii în energie termică obligă apa la o schimbare de fază.
- Seminee: energia produsă în coșuri provine din creșterea energiei termice. Aici este menținută arderea materiei organice, astfel încât locuința să poată fi încălzită.
- Încălzitor: servește la creșterea temperaturii apei într-un mod similar cu atunci când fierbem.
- Reacții exoterme care apar prin arderea unor combustibili.
- Reacții nucleare care au loc până la Fisiune nucleara. De asemenea, apare atunci când apare prin fuziunea nucleului. Când doi atomi au o sarcină similară, se unesc pentru a avea un nucleu mai greu și în timpul procesului eliberează o cantitate mare de energie.
- Efectul joule are loc atunci când un conductor circulă un curent electric și energia cinetică pe care o au electronii este transformată în energie internă ca urmare a coliziunilor continue.
- Forța de frecare De asemenea, generează energie internă, deoarece există și un schimb de energie între două corpuri, fie un proces fizic, fie chimic.
Cum se produce energia termică?
Trebuie să credem că energia nu este nici creată, nici distrusă, ci doar transformată. Energia termică este generată în multe feluri. Este generat de mișcarea atomilor și moleculelor de materie ca o formă de energie cinetică care este produsă de mișcări aleatorii. Când un sistem are o cantitate mai mare de energie termică, atomii săi se mișcă mai repede.
Cum se utilizează energia termică?
Energia termică poate fi transformată printr-un motor termic sau o lucrare mecanică. Printre cele mai frecvente exemple se numără motorul unei mașini, avioane sau bărci. Energia termică poate fi valorificată în multe feluri. Să vedem care sunt principalele:
- În acele locuri unde este nevoie de căldură. De exemplu, ca încălzire într-o casă.
- Conversia energiei mecanice. Un exemplu în acest sens sunt motoarele cu combustie din mașini.
- Transformarea energiei electrice. Aceasta este generată în centralele termice.
Măsurarea internă a energiei
Energia internă este măsurată conform Sistem internațional de unități în Jouli (J). Poate fi exprimat și în calorii (Cal) sau kilocalorii (Kcal). Pentru a înțelege bine energia internă, trebuie să ne amintim principiul conservării energiei. „Energia nu este nici creată, nici distrusă, se transformă doar de la una la alta”. Aceasta înseamnă că, deși energia se transformă continuu, ea este întotdeauna aceeași cantitate.
Energia cinetică pe care o transportă o mașină atunci când se prăbușește într-o clădire merge direct la perete. Prin urmare, ca rezultat, energia sa internă crește și mașina își scade energia cinetică.
Exemple de energie termică
Energia termică sau termică este de exemplu în:
- Animale cu sânge cald. De exemplu, când ne este frig îi îmbrățișăm pe alții. Deci, încetul cu încetul, ne simțim mai bine, deoarece ne transferă căldura.
- Pe metalul expus la soare. Vara, mai ales, arde.
- Când punem un cub de gheață într-o ceașcă de apă fierbinte, vedem că se topește, deoarece căldura este condusă către el.
- Sobe, calorifere și în orice altul sistem de incalzire.
Confuzie frecventă
Este foarte frecvent să confundați energia termică cu energia termică. Este adesea folosit pe scară largă ca sinonime, chiar dacă nu au nimic de-a face cu el. Energia termică se concentrează exclusiv pe emanația de căldură în fenomenele sale calorice. Prin urmare, se distinge de energia termică care este doar căldură.
Cantitatea de căldură dintr-un corp este măsura energiei termice, în timp ce căldura care poate emana din corp indică faptul că are o capacitate de energie termică mai mare. Temperatura unui corp ne dă senzația de căldură și ne poate da un semnal care indică cantitatea de energie termică pe care o are. După cum am spus mai devreme, cu cât corpul are mai multă temperatură, cu atât mai multă energie.
Căldura poate fi transmisă în mai multe moduri diferite. Să le trecem în revistă unul câte unul:
- Radiația undelor electromagnetice.
- Conducere. Când energia este transmisă de la un corp mai cald la un corp mai rece, are loc conducerea. Dacă corpurile sunt la aceeași temperatură, nu există schimb de energie. Faptul că cele două corpuri își egalează temperatura atunci când sunt în contact este un alt principiu al fizicii numit echilibru termic. De exemplu, atunci când atingem un obiect rece cu mâna, energia termică este transmisă obiectului provocând senzația de frig din mâna noastră.
- Convecție. Acest lucru se întâmplă atunci când cele mai fierbinți molecule sunt transformate de la o parte la alta. Are loc în natură continuu în vânt. Cele mai fierbinți particule tind să se deplaseze acolo unde există o densitate mai mică.
Alte energii conexe
Energia termică este legată de multe alte forme de energie. Iată câteva dintre ele.
Energia solară termică
Este un tip de energie regenerabilă care constă din transformarea energiei solare în căldură. Această energie este utilizată pentru încălzirea apei pentru diferite utilizări, cum ar fi menajere sau în spitale. De asemenea, servește ca încălzire în zilele de iarnă. Sursa este soarele și este primit direct.
Energie geotermală
Obținerea energiei termice determină un impact asupra mediului datorat la eliberarea dioxidului de carbon și a deșeurilor radioactive. Cu toate acestea, dacă se folosește energie din interiorul pământului. Este, de asemenea, un tip de energie regenerabilă care nu poluează și nu provoacă daune mediului.
Energie electrică și chimică
Energia termică poate fi transformată în energie electrică. De exemplu, combustibilii fosili generează electricitate prin ardere și eliberare. Energia electrică este dată ca urmare a unei diferențe de potențial între două puncte și permite crearea unui curent electric între ambele atunci când acestea intră în contact cu un conductor electric. Conductorul poate fi un metal.
Energia termică este un tip de energie eliberată sub formă de căldură datorită contactului unui corp cu o temperatură mai mare cu un altul cu o temperatură mai scăzută, precum și poate fi obținută prin diferite situații sau mijloace, așa cum am menționat anterior. Energie chimica este cea care are o legătură chimică, adică este o energie produsă exclusiv prin reacții chimice.
Cu aceste informații veți putea înțelege mai bine energia termică.