Në artikujt e mëparshëm kemi parë se çfarë Energjia kinetike dhe energji mekanike. Në këto artikuj kemi përmendur energjinë termike si pjesë të energjisë që ndikon dhe posedon trupin në fjalë. Energji termale Theshtë energjia e të gjitha grimcave që përbëjnë një trup. Kur temperatura lëkundet midis rritjes dhe zvogëlimit, aktiviteti i trupit rritet. Kjo energji e brendshme rritet ndërsa temperatura është më e lartë dhe ulet kur është më e ulët.
Tani ne do të analizojmë plotësisht këtë lloj energjie dhe do të plotësojmë më tej njohuritë tona për llojet e ndryshme të energjisë që ekzistojnë. Dëshironi të mësoni më shumë rreth saj? Vazhdoni të lexoni dhe do ta zbuloni.
Karakteristikat e energjisë termike
Theshtë energjia që ndërhyn në proceset e ndryshme kalorifike që ndodhin kur trupat me temperatura të ndryshme bien në kontakt. Për sa kohë që trupat mbajnë një fërkim midis tyre, kjo energji do të transmetohet nga një trup në tjetrin. Kjo është ajo që ndodh, për shembull, kur vendosim dorën në një sipërfaqe. Pas pak, sipërfaqja do të ketë temperaturën e dorës, sepse ai ia ka dhënë.
Fitimi ose humbja e kësaj energjie të brendshme gjatë procesit quhet nxehtësi. Energjia termike merret nga një numër mjetesh të ndryshme. Prandaj, çdo trup që ka një temperaturë të caktuar ka një energji të brendshme brenda.
Shembuj të energjisë termike
Le të shohim më nga afër burimet e blerjes së energjisë termike:
- Natyra dhe Dielli Ato janë dy burime energjie që sigurojnë energji të brendshme për trupat. Për shembull, kur një hekur ekspozohet vazhdimisht në diell, temperatura e tij rritet sepse thith energjinë e brendshme. Përveç kësaj, mbreti yll është shembulli më i qartë i energjisë termike. Isshtë burimi më i madh i njohur i energjisë termike. Kafshët që nuk janë në gjendje të rregullojnë temperaturën e tyre përfitojnë nga ky burim energjie për ta bërë këtë.
- Ujë i zier: Ndërsa temperatura e ujit rritet, energjia termike e të gjithë sistemit fillon të shumëzohet. Erdhi koha kur rritja e temperaturës në energjinë termike e detyron ujin të ndryshojë fazën.
- Zjarrit: energjia e prodhuar në oxhakë vjen nga rritja e energjisë termike. Këtu mirëmbahet një djegie e lëndës organike në mënyrë që shtëpia të mbahet e ngrohtë.
- Ngrohës: shërben për të rritur temperaturën e ujit në mënyrë të ngjashme me atë kur jemi duke zierë.
- Reagimet ekzotermike që ndodhin përmes djegies së disa lëndëve djegëse.
- Reagimet bërthamore që zhvillohen nga ndarja bërthamore. Ndodh gjithashtu kur ndodh nga bashkimi i bërthamës. Kur dy atome kanë një ngarkesë të ngjashme ata bashkohen së bashku për të pasur një bërthamë më të rëndë dhe gjatë procesit ato lëshojnë një sasi të madhe energjie.
- Efekti xhaul zhvillohet kur një përcjellës qarkullon një rrymë elektrike dhe energjia kinetike që kanë elektronet shndërrohet në energji të brendshme si rezultat i përplasjeve të vazhdueshme.
- Forca e fërkimit Ajo gjithashtu gjeneron energji të brendshme, pasi ekziston edhe një shkëmbim energjie midis dy trupave, ose një proces fizik ose kimik.
Si prodhohet energjia termike?
Ne duhet të mendojmë se energjia as nuk krijohet as shkatërrohet, por vetëm transformohet. Energjia termike gjenerohet në shumë mënyra. Ajo gjenerohet nga lëvizja e atomeve dhe molekulave të materies si një formë e energjisë kinetike që prodhohet nga lëvizjet e rastësishme. Kur një sistem ka një sasi më të madhe të energjisë termike, atomet e tij lëvizin më shpejt.
Si përdoret energjia termike?
Energjia termike mund të transformohet nga një motor nxehtësie ose punë mekanike. Ndër shembujt më të zakonshëm është motori i një makine, aeroplani ose varke. Energjia termike mund të shfrytëzohet në shumë mënyra. Le të shohim cilat janë ato kryesore:
- Në ato vende ku nevojitet nxehtësia. Për shembull, si ngrohja në një shtëpi.
- Shndërrimi i energjisë mekanike. Një shembull i kësaj janë motorët me djegie në makina.
- Transformimi i energjisë elektrike. Kjo gjenerohet në termocentralet.
Matja e brendshme e energjisë
Energjia e brendshme matet sipas Sistemi ndërkombëtar i njësive në Xhaul (J). Mund të shprehet edhe në kalori (Cal) ose kilokalori (Kcal). Për të kuptuar mirë energjinë e brendshme, duhet të kujtojmë parimin e ruajtjes së energjisë. "Energjia nuk është krijuar ose shkatërruar, ajo vetëm transformohet nga njëra në tjetrën". Kjo do të thotë që edhe pse energjia po transformohet vazhdimisht, ajo është gjithmonë e njëjta sasi.
Energjia kinetike që mbart një makinë kur përplaset në një ndërtesë shkon direkt në mur. Prandaj, si rezultat, energjia e saj e brendshme rritet dhe makina ul energjinë e saj kinetike.
Shembuj të energjisë termike
Energjia e nxehtësisë ose termike është për shembull në:
- Kafshë me gjak të ngrohtëMe Për shembull, kur ndihemi të ftohtë përqafojmë të tjerët. Kështu që pak nga pak ne ndihemi më mirë, pasi ai na transferon nxehtësinë e tij.
- Në metalin e ekspozuar ndaj diellitMe Në verë veçanërisht digjet.
- Kur vendosim një kub akulli në një filxhan me ujë të nxehtë shohim se ai shkrihet për shkak të nxehtësisë që i është drejtuar.
- Soba, radiatorë, dhe në çdo tjetër sistem ngrohjeje.
Konfuzion i shpeshtë
Veryshtë shumë e zakonshme të ngatërrosh energjinë e nxehtësisë me atë termike. Shpesh përdoret gjerësisht si sinonime edhe pse nuk kanë asnjë lidhje me të. Energjia e nxehtësisë përqendrohet ekskluzivisht në burimin e nxehtësisë në fenomenet e saj kalorike. Prandaj, ajo dallohet nga energjia termike që është vetëm nxehtësia.
Sasia e nxehtësisë në trup është masa e energjisë termike, ndërsa nxehtësia që mund të burojë nga trupi tregon se ajo ka një kapacitet më të lartë të energjisë termike. Temperatura e një trupi na jep ndjesinë e nxehtësisë dhe mund të na japë një sinjal që tregon sasinë e energjisë termike që ka. Siç thamë më parë, sa më shumë temperaturë të ketë trupi, aq më shumë energji.
Nxehtësia mund të transmetohet në shumë mënyra të ndryshme. Le t'i shqyrtojmë ato një nga një:
- Rrezatimi i valës elektromagnetike.
- Ngarje. Kur energjia transmetohet nga një trup më i ngrohtë në një trup më të ftohtë, ndodh përçueshmëria. Nëse trupat janë në të njëjtën temperaturë, nuk ka shkëmbim energjie. Fakti që të dy trupat barazojnë temperaturën e tyre kur janë në kontakt është një parim tjetër i fizikës i quajtur ekuilibër termik. Për shembull, kur prekim një objekt të ftohtë me dorë, energjia termike transmetohet në objekt duke shkaktuar ndjesinë e të ftohtit në dorën tonë.
- Konvekcioni. Kjo ndodh kur molekulat më të nxehta transformohen nga njëra anë në tjetrën. Ajo zhvillohet në natyrë vazhdimisht në erë. Grimcat më të nxehta kanë tendencë të lëvizin atje ku ka më pak dendësi.
Energji të tjera të lidhura
Energjia termike është e lidhur me shumë forma të tjera të energjisë. Këtu kemi disa prej tyre.
Energjia diellore termike
Shtë një lloj i energjisë së rinovueshme që përbëhet nga shndërrimi i energjisë diellore në nxehtësi. Kjo energji përdoret për të ngrohur ujin për përdorime të ndryshme të tilla si shtëpiake ose në spitale. Shërben gjithashtu si ngrohje në ditët e dimrit. Burimi është dielli dhe ai merret drejtpërdrejt.
Energjia gjeotermale
Marrja e energjisë termike shkakton një ndikim në mjedis për shkak të deri te çlirimi i dioksidit të karbonit dhe mbetjeve radioaktive. Sidoqoftë, nëse përdoret energjia nga brendësia e tokës. Alsoshtë gjithashtu një lloj i energjisë së rinovueshme që nuk ndot ose shkakton dëme në mjedis.
Energjia elektrike dhe kimike
Energjia termike mund të shndërrohet në energji elektrike. Për shembull, lëndët djegëse fosile gjenerojnë energji elektrike duke djegur dhe lëshuar atë. Energjia elektrike jepet si rezultat i një ndryshimi të mundshëm midis dy pikave dhe lejon krijimin e një rryme elektrike midis të dyve kur bien në kontakt me një përcjellës elektrik. Përçuesi mund të jetë një metal.
Energjia termike është një lloj energjie që lirohet në formë të nxehtësisë për shkak të kontaktit të një trupi me një temperaturë më të lartë me një tjetër me një temperaturë më të ulët, si dhe mund të merret nga situata ose mjete të ndryshme siç u përmend më parë. Energji kimike është ai që ka një lidhje kimike, që do të thotë, është një energji e prodhuar vetëm nga reaksionet kimike.
Me këtë informacion do të jeni në gjendje të kuptoni më mirë energjinë termike.