Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad sker der tp -stof, når du tilføjer termisk energi?

Tilsætning af termisk energi (varme) til stof forårsager ændringer på molekylært niveau, hvilket fører til flere effekter:

1. Temperaturstigning:

* Den mest direkte effekt er en stigning i temperaturen. Termisk energi er i det væsentlige molekylernes kinetiske energi. Mere termisk energi betyder, at molekyler bevæger sig hurtigere, hvilket får materialet til at føle sig varmere.

2. Faseændringer:

* smeltning: Fast stof absorberer nok energi til at overvinde kræfterne, der holder sine molekyler i en fast struktur, og overgår til en væske.

* kogning: Flydende stof absorberer nok energi til at overvinde kræfterne, der holder sine molekyler sammen, og overgår til en gas.

* sublimering: Fast stof kan direkte overgang til en gas (som tøris) uden at blive flydende.

3. Udvidelse:

* Når molekyler bevæger sig hurtigere med øget termisk energi, optager de mere plads. Dette får de fleste stoffer til at ekspandere, når de opvarmes. Dette er grunden til, at veje knækker om sommeren og balloner oppustes, når de opvarmes.

4. Ændringer i egenskaber:

* Termisk energi kan påvirke egenskaberne ved materialer. For eksempel gør opvarmning af et stykke jern det formbart (lettere at forme), mens opvarmning af et stykke gummi gør det mindre elastisk.

5. Kemiske reaktioner:

* Varme kan give den aktiveringsenergi, der er nødvendig for, at kemiske reaktioner kan forekomme. Madlavning af mad, brændende brændstof og endda biologiske processer er afhængige af dette princip.

6. Stråling:

* Opvarmede genstande udsender elektromagnetisk stråling, såsom infrarødt lys. Sådan føler vi solens varme eller en varm komfur.

Vigtige noter:

* Specifik varmekapacitet: Forskellige materialer kræver forskellige mængder af termisk energi for at ændre deres temperatur med det samme beløb. Dette kaldes specifik varmekapacitet. Vand har en høj specifik varmekapacitet, hvorfor det kræver en masse energi at koge vand.

* Varmeoverførsel: Termisk energi kan overføres gennem ledning (direkte kontakt), konvektion (væskebevægelse) og stråling (elektromagnetiske bølger).

Sammenfattende påvirker tilsætning af termisk energi til stof bevægelsen af ​​molekyler, hvilket fører til ændringer i temperatur, fase, egenskaber, kemiske reaktioner og udsendelsen af ​​stråling. Disse effekter er grundlæggende for mange naturlige og teknologiske processer.