Przemiany energii w zjawiskach cieplnych – wzory, prawa i zasady fizyki

Accent Dictionary - słownik poprawnej wymowy w języku angielskim.


Najważniejsze wzory: Przemiany energii w zjawiskach cieplnych:Wzory z fizyki - gimnazjum


Energia wewnętrzna

Każde ciało posiada pewną energię wewnętrzną. Na tę formę energii składa się głównie energia kinetyczna poszczególnych cząsteczek związaną z  ich chaotycznym  ruchem  i energia potencjalnego oddziaływania cząsteczek.

Wzrost temperatury ciała jest związany ze wzrostem średniej energii kinetycznej cząsteczek.

I zasada termodynamiki:

Energię wewnętrzną możemy zmienić przez wykonanie nad ciałem pracy lub przekazanie ciepła.

\Delta E_w = W + Q

\Delta E_w  – zmiana energii wewnętrznej
W – praca
Q – ciepło

Cieplny przepływ energii

Cieplny przepływ energii (ciepło) polega na przekazywaniu sobie energii między cząsteczkami ciała o wyższej temperaturze, a cząsteczkami ciała o niższej temperaturze. Przekazywanie ciepła trwa do chwili wyrównania temperatur.

Ciepło właściwe

Ciepłem właściwym nazywamy ilość energii potrzebnej do ogrzania 1 kg substancji o 1°C.

Energię potrzebną do ogrzania ciała o masie m obliczmy ze wzoru:

Q = m \cdot c \cdot \Delta t

Q – ciepło
m  – masa
c – ciepło właściwe
\Delta t  – zmiana temperatury

Ciepło właściwe wody wynosi około 4200 J/kg×°C.

Topnienie ciał krystalicznych

Topnienie ciał krystalicznych zachodzi w stałej temperaturze. Temperatura topnienia jest równa temperaturze krzepnięcia.

Ciało podczas topnienia pobiera, a podczas krzepnięcia oddaje energię do otoczenia.

Ciepło topnienia jest to ilość energii jaką należy dostarczyć do 1 kg substancji, aby stopić go w temperaturze topnienia.

Energię (ciepło) pobrane w czasie topnienia  (lub oddana w czasie krzepnięcia) obliczmy ze wzoru:

Q = m \cdot c_t

Q  – energia (ciepło)
m – masa
c_t – ciepło topnienia

Parowanie i skraplanie

Podczas parowania ciecz pobiera energię z otoczenia. Podczas skraplania para oddaje energie pobraną w czasie parowania.

Ciepło parowania w temperaturze wrzenia jest to ilość energii jaką należy dostarczyć do  1 kg cieczy, aby zamienić ją na parę w temperaturze wrzenia.

Energia pobrana podczas parowania cieczy w temperaturze wrzenia (lub oddana podczas skraplania pary) wyraża się wzorem:

Q = m \cdot c_p

Q  – energia (ciepło)
m – masa
c_t – ciepło parowania

Zasada bilansu cieplnego:

Jeżeli dwa ciała są izolowane cieplnie od otoczenia, to energia oddana przez ciało o wyższej temperaturze jest równa energii pobranej przez ciało o niższej temperaturze.

UDOSTĘPNIJ LINK:
facebooktwittergoogle_plusmail