FisicaNet - Топлинен интензитет и количество топлина AP03 F; sica - Термодин; слюда
Топлината е проява на енергия, причинена от молекулярно движение. С нагряването на тялото кинетичната енергия на молекулите се увеличава, произвеждайки повече или по-малко силни удари, в зависимост от количеството доставена топлина.
Топлината може да бъде измерена; какво се прави, като се вземат предвид две основни величини: интензивност на топлината и количество топлина .
1- Интензивността на топлината е свързана със скоростта на молекулярното движение, установявайки практика за нейното измерване, която дава представа за степента или нивото на топлина, които дадено тяло има. Сравнителните параметри се задават произволно, за да се определи нивото на топлина, което се нарича температура. Казва се, че тяло с висока молекулярна скорост има по-висока температура или по-високо ниво на топлина от друго.
2- Количеството топлина в тялото представлява сумата от топлинните енергии на всички молекули, които го съставят. Тоест, докато интензивността на топлината или температурата показва степента на молекулярно движение или нивото на топлина на тялото, тази величина показва общото му съдържание на топлина. .
Показано е, че количеството топлина в тялото е функция от масата на тялото и неговата температура, или какво е същото, от броя на молекулите, които го съставят, и от нивото на топлинен интензитет или молекулна скорост.
За определяне на количеството топлина е установена характерна стойност, която зависи от особеностите на всяко тяло, което се нарича специфична топлина. Специфичната топлина се определя като количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на единица маса на веществото с 1 ° C .
Специфичната топлина, макар и много слабо зависима от температурата, може да се приеме за постоянна за всяко конкретно вещество за целите на практическото приложение. Водата с нормално атмосферно налягане се използва като единица, като се има предвид нормална температура от 15 ° C, която е в средата на практическото приложение.
По този начин специфичната топлина, равна на 1, би била количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на 1 kg вода с 1 ° C (14,5 до 15,5) при нормално атмосферно налягане. Това количество топлина се нарича (kcal) килокалория и тогава би било единица за количество топлина.
За това ще струва единицата специфична топлина:
Системата SIMELA или аржентинската правна метрична система установи джаула като отоплителна единица. Еквивалентността е както следва:
1 ккал = 4 185,5 джаула
Чувствена топлина и латентна топлина
Когато дефинирахме единицата за топлина, споменахме, че добавянето на споменатата енергия води до повишаване на температурата, до това калорично състояние, чието изменение на нивото може да се определи с помощта на термометър, който е чувствителен към него, се нарича чувствителна топлина .
Представен е с формулата:
Q е количеството топлина, доставено или получено от тялото (kcal)
m е масата на тялото (кг)
Ce е специфичната топлина на веществото (kcal/kg ° C)
Ti е началната телесна температура (° C)
Tf е крайната телесна температура (° C)
Разпространение на топлината
Всяко тяло с определено количество топлина има свойството да го прехвърля в друго тяло, стига то да е с по-ниска температура.
Тоест има термален поток, който се състои от пренос на топлина от точките с по-висока температура. По този начин тогава топлинната енергия се прехвърля от най-високото топлинно ниво или температура към най-ниското, докато достигне състояние на равновесие или еднаква температура.
Има три явления, свързани с предаването на топлина:
Шофиране
Топлопредаването чрез проводимост е типично за твърдите вещества. Причинява се от молекулярно вълнение, причинено от топлина, която се предава прогресивно, без да се променя относителното разстояние на молекулите.
Скоростта, с която материалът пропуска топлина през проводимостта, зависи от неговата проводимост, което е свойство на всеки материал.
Има материали, които дирижират повече от други. Металите са много по-проводими на топлина, отколкото например облицовъчните материали на сграда.
Топлопроводимостта се установява чрез коефициент λ на топлопроводимост, което е стойност, определена за всеки конкретен елемент.
Интензивност на топлинния поток
Φ = ΔQ/ΔA · ΔT (J/m² · s) = (ват/m²; кал/cm² · h)