У претходним чланцима видели смо шта Кинетичке енергије и механичка енергија. У овим чланцима смо поменули топлотну енергију као део енергије која утиче и поседује дотично тело. Топлотна енергија То је енергија коју имају све честице које чине тело. Када температура осцилира између повећања и смањења, активност тела се повећава. Ова унутрашња енергија се повећава како је температура већа, а опада када је нижа.
Сада ћемо детаљно анализирати ову врсту енергије и додатно употпунити своје знање о различитим врстама енергије које постоје. Да ли желите да сазнате више о томе? Читајте даље и сазнаћете.
Карактеристике топлотне енергије
Енергија је та која се меша у различите калоријске процесе који се дешавају када тела различитих температура дођу у контакт. Све док тела одржавају трење између себе, ова енергија ће се преносити са једног тела на друго. То се дешава, на пример, када ставимо руку на површину. После извесног времена, површина ће имати температуру шаке, јер му је дао.
Добитак или губитак ове унутрашње енергије током процеса назива се топлота. Топлотна енергија се добија из више различитих средстава. Према томе, свако тело које има одређену температуру има унутрашњу енергију у себи.
Примери топлотне енергије
Погледајмо ближе изворе за стицање топлотне енергије:
- Природа и Сунце То су два извора енергије која дају унутрашњу енергију телима. На пример, када је гвожђе непрекидно изложено сунцу, његова температура расте јер апсорбује унутрашњу енергију. Поред тога, звездани краљ је најјаснији пример топлотне енергије. То је највећи познати извор топлотне енергије. Животиње које нису у стању да регулишу своју температуру користе предност овог извора енергије да би то учиниле.
- Чир вода: Како се температура воде повећава, топлотна енергија читавог система почиње да се умножава. Дошло је време када пораст температуре у топлотној енергији приморава воду на фазну промену.
- Камини: енергија која се производи у димњацима долази од повећања топлотне енергије. Овде се одржава сагоревање органске материје, тако да се дом може одржавати топлим.
- Грејач: служи за повећање температуре воде на сличан начин као када кључамо.
- Егзотермне реакције који настају сагоревањем неког горива.
- Нуклеарне реакције који се одвијају до Нуклеарна фисија. Такође се јавља када се деси фузијом језгра. Када два атома имају сличан набој, они се спајају да би имали теже језгро и током процеса ослобађају велику количину енергије.
- Џолов ефекат одвија се када проводник циркулише електричном струјом и кинетичка енергија коју имају електрони се трансформишу у унутрашњу енергију као резултат непрекидних судара.
- Сила трења Такође генерише унутрашњу енергију, јер такође постоји размена енергије између два тела, било физички или хемијски процес.
Како се производи топлотна енергија?
Морамо мислити да се енергија нити ствара нити уништава, већ само трансформише. Топлотна енергија се генерише на много начина. Настаје кретањем атома и молекула материје попут облика кинетичке енергије који настаје случајним покретима. Када систем има већу количину топлотне енергије, његови атоми се брже крећу.
Како се користи топлотна енергија?
Топлотна енергија се може трансформисати топлотним мотором или механичким радом. Међу најчешћим примерима је мотор аутомобила, авиона или чамца. Топлотна енергија се може искористити на више начина. Да видимо који су главни:
- На оним местима где је потребна топлота. На пример, као грејање у кући.
- Конверзија механичке енергије. Пример за то су мотори са унутрашњим сагоревањем у аутомобилима.
- Трансформација електричне енергије. Ово се генерише у термоелектранама.
Мерење унутрашње енергије
Унутрашња енергија се мери према Међународни систем јединица у џулима (Ј). Такође се може изразити у калоријама (Цал) или килокалоријама (Кцал). Да бисмо добро разумели унутрашњу енергију, морамо се сетити принципа очувања енергије. „Енергија се не ствара нити уништава, она се само трансформише из једне у другу. То значи да, иако се енергија непрекидно трансформише, увек је у питању иста количина.
Кинетичка енергија коју аутомобил носи када удари у зграду иде директно до зида. Због тога се његова унутрашња енергија повећава, а аутомобил смањује кинетичку енергију.
Примери топлотне енергије
Топлота или топлотна енергија су на пример у:
- Топлокрвне животиње. На пример, када нам је хладно, грлимо друге. Тако се мало по мало осећамо боље, јер преноси своју топлоту на нас.
- На металу изложеном сунцу. Љети, посебно, гори.
- Када ставимо коцку леда у шољу вреле воде, видимо да се топи због топлоте која се доводи до ње.
- Пећи, радијатори и у било ком другом Систем грејања.
Честа забуна
Врло је често мешати топлотну енергију са топлотном. Често се користи као синоними иако с тим немају никакве везе. Топлотна енергија се фокусира искључиво на зрачење топлоте у њеним калоријским појавама. Стога се разликује од топлотне енергије која је само топлота.
Количина топлоте у телу је мера топлотне енергије, док топлота која може да излази из тела указује на то да оно има већи капацитет топлотне енергије. Температура тела даје нам осећај топлоте и може нам дати сигнал који указује на количину топлотне енергије коју има. Као што смо раније рекли, што више тело има температуру, то је више енергије.
Топлота се може преносити на много различитих начина. Прегледајмо их један по један:
- Зрачење електромагнетним таласима.
- Вожња. Када се енергија преноси са топлијег на хладније тело, долази до проводљивости. Ако су тела исте температуре, нема размене енергије. Чињеница да су два тела једнака температури када су у контакту је још један принцип физике који се назива топлотна равнотежа. На пример, када додирујемо хладан предмет руком, топлотна енергија се преноси на објекат изазивајући осећај хладноће у нашој руци.
- Конвекција. То се дешава када се најтоплији молекули трансформишу са једне на другу страну. У природи се одвија непрекидно на ветру. Најтоплије честице имају тенденцију да се крећу тамо где је мања густина.
Остале сродне енергије
Топлотна енергија је повезана са многим другим облицима енергије. Овде имамо неке од њих.
Термичка соларна енергија
То је врста обновљиве енергије која се састоји од трансформација сунчеве енергије у топлоту. Ова енергија се користи за загревање воде за различите намене, на пример за домаћинство или у болницама. Такође служи као грејање у зимским данима. Извор је сунце и прима се директно.
Геотермална енергија
Добијање топлотне енергије изазива утицај на животну средину због до ослобађања угљен-диоксида и радиоактивног отпада. Међутим, ако се користи енергија из унутрашњости земље. Такође је врста обновљиве енергије која не загађује и не наноси штету животној средини.
Електрична и хемијска енергија
Термичка енергија се може трансформисати у електричну. На пример, фосилна горива генеришу електричну енергију сагоревањем и ослобађањем. Електрична енергија се даје као резултат потенцијалне разлике између две тачке и омогућава стварање електричне струје између њих двоје када дођу у контакт са електричним проводником. Проводник може бити метал.
Термичка енергија је врста енергије која се ослобађа у облику топлоте услед контакта тела са вишом температуром са другим са нижом температуром, као и она се може добити у различитим ситуацијама или средствима као што је претходно поменуто. Хемијска енергија је онај који има хемијску везу, то јест, то је енергија произведена искључиво хемијским реакцијама.
Помоћу ових информација моћи ћете боље да знате топлотну енергију.