Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Energi

Hvordan er den varmeenergi krævet for at varme kroppen skabe?

Varmeenergi er den energi, der overføres mellem genstande eller systemer på grund af en temperaturforskel. Sådan skabes det, når man opvarmer en krop:

1. Energioverførsel:

* ledning: Når to genstande med forskellige temperaturer er i direkte kontakt, strømmer varmeenergi fra det varmere objekt til den koldere. Dette skyldes, at molekylerne i det varmere objekt vibrerer hurtigere og overfører nogle af deres kinetiske energi til de langsommere bevægelige molekyler i det koldere objekt.

* konvektion: Dette involverer bevægelse af væsker (væsker eller gasser) på grund af temperaturforskelle. Varmere væsker er mindre tætte og stigende, mens koldere væsker synker. Dette skaber en bevægelsescyklus, der overfører varmeenergi.

* Stråling: Alle objekter udsender elektromagnetisk stråling, inklusive varme. Mængden af udsendelse af stråling afhænger af objektets temperatur. Når et objekt absorberer stråling fra et andet objekt, får den varmeenergi.

2. Specifik varmekapacitet:

* Hvert stof har en specifik varmekapacitet, som er den mængde varmeenergi, der kræves for at hæve temperaturen på 1 gram af dette stof med 1 graders Celsius (eller 1 Kelvin). Vand har en høj specifik varmekapacitet, hvilket betyder, at det kræver en masse energi at hæve temperaturen.

* Mængden af varmeenergi, der kræves for at varme en krop, afhænger af dens masse, specifikke varmekapacitet og den ønskede temperaturændring. Dette forhold udtrykkes af følgende ligning:

q =mcΔt

Hvor:

* Q =varmeenergi (i joules)

* m =masse af kroppen (i gram)

* c =specifik varmekapacitet (i joule pr. gram pr. grad celsius)

* ΔT =ændring i temperatur (i grader celsius)

3. Intern energi stigning:

Når en krop absorberer varmeenergi, øges dens interne energi. Dette øgede interne energi manifesterer sig som:

* Øget kinetisk energi af molekyler: Molekylerne i kroppen vibrerer hurtigere, hvilket fører til en højere temperatur.

* øget potentiel energi: Molekylerne kan gå videre fra hinanden, hvilket fører til udvidelse af kroppen.

Kortfattet:

Varmeenergi oprettes ved at overføre energi fra et varmere objekt eller system til en koldere gennem ledning, konvektion eller stråling. Mængden af varmeenergi, der kræves for at varme en krop, afhænger af dens masse, specifikke varmekapacitet og den ønskede temperaturændring. Den absorberede varmeenergi øger kroppens indre energi og manifesterer sig som øget molekylær kinetisk og potentiel energi.