Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er undersøgelse af varmeenergi og dens transformation?

Undersøgelsen af ​​varmeenergi og dens transformation kaldes termodynamik .

Her er en oversigt over, hvad termodynamik omfatter:

varmeenergi:

* Definition: Varme er en form for energi, der overføres mellem genstande eller systemer ved forskellige temperaturer.

* Måling: Varme måles typisk i joulesenheder (J) eller kalorier (CAL).

Transformation af varme:

* Termodynamik fokuserer på, hvordan varme omdannes til andre former for energi og omvendt. Disse transformationer styres af grundlæggende love:

* første lov om termodynamik: Energi kan ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres fra en form til en anden. Denne lov er i det væsentlige bevarelse af energiprincippet, der anvendes til varme.

* anden lov om termodynamik: Varme flyder naturligt fra et varmere objekt til et koldere objekt. Det hedder også, at entropien (lidelse) af et isoleret system altid øges over tid.

* tredje lov om termodynamik: Absolut nul (0 Kelvin, -273,15 ° C) er den lavest mulige temperatur. Ved denne temperatur ophører al molekylær bevægelse.

Anvendelser af termodynamik:

* teknik: Termodynamik spiller en afgørende rolle i designet af motorer, kraftværker, køleskabe og mange andre teknologiske systemer.

* Kemi: At forstå kemiske reaktioner og deres energiændringer er vigtig for kemi.

* biologi: Termodynamik forklarer, hvordan levende organismer fungerer, og hvordan de interagerer med deres miljø.

* meteorologi: Vejrmønstre og klimaændringer styres af termodynamiske principper.

* Astrofysik: Termodynamik er afgørende for at forstå udviklingen af ​​stjerner og universet.

Nøglekoncepter:

* Temperatur: Et mål for den gennemsnitlige kinetiske energi af partiklerne i et system.

* entalpi: Et mål for den samlede energi i et system, inklusive dets interne energi og energien forbundet med tryk og volumen.

* entropi: Et mål for et systems lidelse eller tilfældighed.

Sammenfattende er termodynamik studiet af varme, dens interaktioner med andre former for energi og de grundlæggende love, der styrer disse transformationer. Det er et stort og komplekst felt med applikationer inden for mange områder af videnskab og teknologi.