Тепло - енергія, температура, система та вода - статті JRank

Теплообмін відображає і викликає зміни енергія стан між двома об'єктами - або, загальніше, системами - в тепловому контакті через різницю в температури. Тепло надходить від системи з більш високою температурою до однієї з нижчою, поки обидві системи не стануть однаковими. Кажуть, що системи з однаковою температурою перебувають у тепловій рівновазі.

Термін "тепло" іноді використовується неправильно для позначення форми енергії, яку містить система. Тепло є формою енергії, що надходить; це не енергія в помешканні. Енергія, що міститься в системі (за винятком енергії залежно від зовнішніх факторів), називається внутрішньою енергією і, на відміну від тепла, є властивістю такої системи, як гучність або маси.

Перший закон Росії термодинаміка стверджує, що внутрішня енергія системи може змінюватися лише в тому випадку, якщо "енергія" надходить у систему або виходить із неї. Цей потік, або енергія, яка надходить у транзит, виглядає як тепло або як робота (або їх комбінація), а зміна внутрішньої енергії дорівнює загальній кількості тепла та роботи, що з’являються під час зміни. Однак після зміни система не містить ні тепла, ні роботи; він містить внутрішню енергію.

Одиниці тепла - це одиниці енергії. Одна класична одиниця, калорійність, визначали як кількість енергії, необхідної для підвищення температури на один грам води один градус Цельсія. Більш точне визначення визнає, що ця енергія дещо залежить від температури води, тому інтервал було вказано як 14,5–15,5 ° C (58,1–59,9 ° F). Дієтична калорія (велика С) - це кілокалорія (1000

ТАБЛИЦЯ 1

РЕЧОВИНА	СПЕЦИФІЧНЕ ТЕПЛО (Дж/г o В) о 25 o C.
води	4.18
залізо	0,45
ртуть	0,14
етиловий спирт	2.46

калорій). Енергія, доступна від обмін речовин даної кількості їжі зазвичай дається в калоріях.

У Міжнародній системі одиниць (SI або розширена метрична система) джоуль - одиниця енергії. Хоча джоуль заснований на механічних, а не теплових аспектах, зараз є найкращою енергетичною одиницею як для механічного, так і для теплового застосування. Джоуль становить приблизно 1/4 калорії, і тепер він формально визначає калорію. Одна калорія за визначенням становить рівно 4,184 джоуля, хоча практична різниця між цим визначенням та початковою незначна.

Конкретне теплоємність, або питома теплоємність - це теплота, необхідна для підвищення температури одного грама речовини на один градус Цельсія. Конкретні нагрівання кількох речовин в джоулях на грам на градус Цельсія перераховані вище.

Наприклад, для підвищення температури рівних кількостей усіх чотирьох цих речовин вода потребуватиме значно більше тепла, ніж інші (в 9 разів більше, ніж залізо, наприклад, тому що 4,18, поділене на 0,45, це 9,3). Або якщо ви додасте однакову кількість тепла до рівних кількостей усіх цих чотирьох речовин, температура води буде підніматись найменше. Коротше кажучи, важче змінити температуру води, ніж більшість інших речовин. Це одна з головних причин, чому прибережний клімат зазвичай має менші сезонні коливання температури, ніж внутрішній. Через відносно високу питому теплоту вода є хорошим сповільнювачем тепла.