Სითბო - ეს არის ... რა რაოდენობის სითბოს გაათავისუფლეს დროს წვის?

ყველა ნივთიერებების აქვს შიდა ენერგია. ეს მნიშვნელობა ახასიათებს მთელი რიგი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, მათ შორის, განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს სითბო. ეს მნიშვნელობა არის აბსტრაქტული მათემატიკური მნიშვნელობა, რომელიც ასახავს ძალა მოლეკულური ურთიერთქმედების ნივთიერება. გააზრება სითბოს გაცვლა მექანიზმი ხელს შეუწყობს, რომ პასუხი გასცეს კითხვაზე, თუ რა რაოდენობის სითბოს გაათავისუფლა დროს გაგრილება და გათბობა ნივთიერებები და მათი წვის.

ისტორია აღმოჩენის სითბო

თავდაპირველად, სითბოს გადაცემის მოვლენაა აღწერილი არის ძალიან მარტივი და გასაგებია, რომ ტემპერატურა მასალა იზრდება, იგი იღებს სითბოს, და იმ შემთხვევაში, გაგრილება, ეს გამოყოფს მას გარემო. თუმცა, სითბო - ეს არ ითვლება კომპონენტი სითხის ან ორგანოს ეგონა, სამი საუკუნის წინ. ადამიანი გულუბრყვილოდ სჯეროდა, რომ ნივთიერება შედგება ორი ნაწილისგან: მოლეკულების და სითბო. ახლა რამდენიმე გვახსოვდეს, რომ ტერმინი "ტემპერატურა" ლათინურ ნიშნავს "ნარევი", და, მაგალითად, ბრინჯაოს ნათქვამი, "კალა და სპილენძი ტემპერატურა".

მე -17 საუკუნეში არსებობდა ორი ჰიპოთეზა, რომ შეიძლება ნათლად ახსნას მოვლენაა სითბო და სითბოს გადაცემას. პირველად, 1613, Galileo. მისი ფორმულირება იყო: "სითბო - ეს არის არაჩვეულებრივი ნივთიერება, რომელიც შეიძლება შეღწევის ნებისმიერი ორგანო და აქედან." Galileo დაასახელა ეს ნივთიერება კალორიული. ის ამტკიცებდა, რომ კალორიების ვერ გაქრება ან უნდა განადგურდეს და მხოლოდ შეუძლია გადაადგილება ერთი სხეულის სხვა. შესაბამისად, უფრო კალორიული ნივთიერება, უმაღლესი მისი ტემპერატურა.

მეორე ჰიპოთეზა მოვიდა 1620 წელს, და შესთავაზა, რომ ფილოსოფოსის Bacon. მან აღნიშნა, რომ ქვეშ ძლიერი დარტყმა ჩაქუჩით რკინის ათბობს. ეს პრინციპი ოპერაცია და დაუდო fire უთანხმოება, რომელსაც Bacon უნდა ვიფიქროთ მოლეკულური ბუნება სითბო. იგი ამტკიცებდა, რომ მექანიკური ქმედება სხეულზე მისი მოლეკულების დაიწყოს ცემა ერთმანეთის წინააღმდეგ, გაზრდის გადაადგილების სიჩქარე და ამით დააყენებს ტემპერატურა.

შედეგი ის იყო, რომ დასკვნა მეორე ჰიპოთეზა, რომ სითბო - შედეგი, მექანიკური ქმედება მოლეკულური ნივთიერებების ერთმანეთს. ეს თეორია ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში გამართლებას ცდილობს და დაამტკიცოს, ლომონოსოვის ექსპერიმენტულად.

სითბო - ეს არის ღონისძიება შიდა ენერგეტიკული,

თანამედროვე მეცნიერები მივიდნენ იმ დასკვნამდე, თბოენერგია შედეგია ურთიერთქმედების მოლეკულების საკითხზე, ანუ .. შიდა ენერგია სხეულის. ნაწილაკების სიჩქარე დამოკიდებულია ტემპერატურის და სითბოს მნიშვნელობა პირდაპირპროპორციულია მასა ნივთიერება. მაგალითად, bucket წყალი აქვს უმაღლესი სითბო ენერგია, ვიდრე სავსე თასი. თუმცა saucer ცხელი სითხე შეიძლება ნაკლები სითბო, ვიდრე ცივი აუზში.

Caloric თეორია, რომელიც შემოთავაზებული იყო მე -17 საუკუნეში, Galileo, მეცნიერები არ უარყო J. Joel და ბ Rumford. დასტურდება, რომ სიცხე არ გაქვთ რაიმე წონა და ხასიათდება მხოლოდ მექანიკური შუამდგომლობა მოლეკულების.

რა არის ოდენობით სითბოს გაათავისუფლეს დროს წვის of ნივთიერება? სპეციფიკური სითბოს წვის

დღეისათვის, მრავალმხრივი და ფართოდ გამოყენებული ენერგიის წყაროების ტორფი, ნავთობის, ქვანახშირის, ბუნებრივი აირით ან ხის. წვის ამ ნივთიერებების გამოიყოფა გარკვეული რაოდენობის სითბოს გამოიყენება გათბობის, დაიწყოს მექანიზმები და ასე შემდეგ. D. როგორ შეიძლება გამოვთვალოთ ამ ღირებულება პრაქტიკაში?

ამ კონცეფციის გააცნო წვის კონკრეტული სითბოს. ეს ღირებულება დამოკიდებულია რაოდენობით სითბო რომელიც გამოვიდა დროს წვის 1 კგ გარკვეული ნივთიერება. იგი მიერ დანიშნული წერილი q და ფასდება J / კგ. ქვემოთ არის მაგიდასთან ღირებულებების q ზოგიერთი ყველაზე გავრცელებული ტიპის საწვავი.

ინჟინერი სამშენებლო და გაანგარიშება ძრავები უნდა იცოდეს რაოდენობით სითბო გაათავისუფლეს დროს წვის გარკვეული ნივთიერება. ამისათვის ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ არაპირდაპირი ღონისძიებების ფორმულა Q = QM, სადაც Q - არის კალორიულობა ნივთიერება, q - სპეციფიკური სითბოს წვის (მაგიდის ღირებულება) და მ - მოცემული მასა.

Heat ფორმირების დროს წვის ეფუძნება მოვლენაა ენერგიის გათავისუფლების ფორმირების ქიმიური ობლიგაციები. უმარტივესი ფორმაა წვის ნახშირბადის, რომელიც შეიცავს რომელიმე სახის თანამედროვე საწვავი. Carbon არის დამწვარი თანდასწრებით საჰაერო და აერთიანებს ერთად ჟანგბადის შექმნას ნახშირორჟანგი. ფორმირების ქიმიური ობლიგაციები ხდება გათავისუფლებას თბოენერგია გარემოს და ენერგია პირი ადაპტირებული გამოყენება საკუთარი მიზნებისთვის.

სამწუხაროდ, უგუნური ხარჯვის ღირებული რესურსი, როგორიცაა ნავთობის ან ტორფის, მალე შეიძლება გამოიწვიოს წარმოქმნილი წყაროების წარმოების ამ საწვავი. დღეს უკვე არსებობს ელექტრო ტექნიკა და კიდევ ახალი მანქანის მოდელები, რომლებიც ეფუძნება ენერგიის ალტერნატიული წყაროების, როგორიცაა მზის, წყლის, ან ენერგია დედამიწის ქერქი.

სითბოს გადაცემის

უნარი გაცვლა თბოენერგია ფარგლებში ორგანოს ან ერთი სხეულის სხვა ეწოდება სითბოს გადაცემას. ეს მოვლენაა ხდება სპონტანურად და ხდება მხოლოდ მაშინ, როცა ტემპერატურა განსხვავებები. იმ მარტივი შემთხვევაში, თერმული ენერგია გადაეცემა საწყისი უფრო მწვავე ნაკლებად მწვავე სხეულის სანამ წონასწორობა არის დადგენილი.

Body სურვილისამებრ იყოს გარე სითბოს გადაცემის მოვლენაა მოხდა. ნებისმიერ შემთხვევაში, დაწესებულების წონასწორობის შეიძლება მოხდეს და მოკლე მანძილი შორის ობიექტები, მაგრამ უფრო ნელა, ვიდრე მაშინ, როდესაც ისინი კონტაქტში.

სითბოს გადაცემის შეიძლება დაიყოს სამი სახის:

1. თბოგამტარობა.

2. კონვენციის.

3. radiant გაცვლა.

თბოგამტარობა

ეს ფენომენი ეფუძნება გადაცემის თერმული ენერგია შორის ატომები ან მოლეკულები საკითხზე. მიზეზი გადაცემა - შემთხვევითი მოძრაობა მოლეკულების და მათი მუდმივი შეჯახება. რომლის დროსაც სითბო გადაეცემა ერთი მოლეკულის მეორეში ჯაჭვი.

Watch სითბოს ჩატარება მოვლენა აალება ნებისმიერი რკინის მასალა როდესაც ერითემა ზედაპირზე ვრცელდება შეუფერხებლად და თანდათან ეცემა (გარკვეული რაოდენობის სითბოს აბინძურებს გარემოს).

J. ფურიეს გამომდინარეობს ფორმულა სითბოს ნაკადად, რომელიც აგროვებს ყველა რაოდენობით, რომლებიც გავლენას ახდენენ სითბოს გამტარობის მასალა (იხ. სურათი ქვემოთ).

ამ ფორმულის, Q / t - სითბოს ნაკადად, λ - თბოგადაცემის კოეფიციენტის, S - ერთდროულ ტერიტორიაზე, T / X - თანაფარდობა ტემპერატურის სხვაობა სხეულის ბოლოს მდებარე გარკვეული მანძილი.

თბოგამტარობა არის დაჯგუფებული ღირებულება. მას აქვს პრაქტიკული მნიშვნელობა საიზოლაციო სახლი ან საიზოლაციო აღჭურვილობა.

radiant სითბო

კიდევ ერთი გზა, სითბო, რომელიც ეფუძნება ფენომენს ელექტრომაგნიტური გამოსხივება. ის განსხვავდება convection და სითბოს ჩატარება არის, რომ ენერგიის გადაცემა შეიძლება მოხდეს ვაკუუმის სივრცეში. თუმცა, როგორც პირველ შემთხვევაში, არ უნდა იყოს ტემპერატურის სხვაობა.

Radiant გაცვლა - არის მაგალითი გადაცემის სითბოს ენერგია მზე დედამიწის ზედაპირზე, რომელიც პასუხისმგებელია სასურველია ინფრაწითელი გამოსხივება. რათა დადგინდეს, რამდენად სითბო აღწევს დედამიწის ზედაპირზე, მათ აშენდა მრავალი სადგურები, რომ მონიტორინგი ცვლილება მაჩვენებელი.

convection

კონვექცია ჰაერის ნაკადის მოძრაობა პირდაპირ არის დაკავშირებული სითბოს გადაცემის მოვლენაა. არ აქვს მნიშვნელობა, თუ რამდენად სითბო ვიუწყებოდით თხევადი ან გაზის, გადაწყვიტოს მოლეკულების დაიწყოს გადაადგილება სწრაფად. ამის გამო, ზეწოლა მთელი სისტემა მცირდება და ოდენობით, პირიქით, იზრდება. ეს არის მიზეზი, რის გამოც მოძრაობა თბილი ჰაერის და სხვა გაზის ნაკადების მოყოლებული.

მარტივი მაგალითია გამოყენების ფენომენს convection სახლში სივრცის გათბობის შეიძლება ეწოდოს გავლით ბატარეები. ისინი განლაგებულია ბოლოში ოთახი არ არის მხოლოდ იმდენად, და გადაიზარდა რომელიც მოიმატებს, რასაც მიმოქცევაში ნაკადის მეშვეობით ოთახში.

როგორ შეგიძლიათ გაზომოთ ოდენობით სითბოს?

სითბოს გათბობის ან გაგრილების გაითვალოს მათემატიკურად გამოყენებით სპეციალური მოწყობილობა - კალორიმეტრი. დაყენების იზოლირებული წარმოდგენილია დიდი გემის ივსება წყლით. თერმომეტრი საზომი თავდაპირველი ტემპერატურა საშუალო დაიკლო თხევადი. მაშინ dipped წყალში თბება სხეულის გამოთვლა სითხის ტემპერატურის ცვლილება დამყარების შემდეგ წონასწორობა.

გაზრდის ან შემცირების საშუალო t განისაზღვრება, რაოდენობით სითბო გათბობის ორგანოს გაფართოვდება. კალორიმეტრი არის მარტივი მოწყობილობა, რომელიც შეგიძლიათ დარეგისტრირდეთ ტემპერატურის ცვლილება.

გარდა ამისა, გამოყენებით კალორიმეტრი შეგიძლიათ გამოთვალოთ რამდენი სითბო გაათავისუფლეს დროს წვის მასალები. ამ მიზნით, ჭურჭელი ივსება წყლით, მოთავსებულია "ბომბი". ეს "ბომბი" არის დახურული ჭურჭელი, რომელშიც ტესტი ნივთიერება მდებარეობს. ამ შეაჯამა სპეციალური ელექტროდების ანთება და პალატის ივსება ჟანგბადით. მას შემდეგ, რაც სრული წვის აგენტი ჩაწერილი ცვლილება წყლის ტემპერატურა.

ამ დროს ექსპერიმენტი დადგენილია, რომ სითბოს წყაროს ქიმიური და ბირთვული რეაქცია. ბირთვული რეაქცია მოხდეს ღრმა ფენების დედამიწის ფორმირების მთავარი გათბობის მიწოდება მთელ პლანეტაზე. ისინი ასევე გამოიყენება ადამიანის მიერ წარმოების დროს ენერგიის შერწყმა.

მაგალითები ქიმიური რეაქციების წვავენ ნივთიერებების და რღვევა პოლიმერებს monomers ადამიანის მომნელებელი სისტემა. ხარისხის და რაოდენობის ქიმიური ბმები მოლეკულის განსაზღვრავს რამდენად სითბო გამოირჩევა ბოლომდე.

რა ფასდება სითბო?

ერთეული სითბოს საზომი SI სისტემაში არის ჯოული (J). გარდა ამისა, არასამთავრობო SI ერთეული გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში - calorie. 1 calorie უდრის 4,1868 J და საერთაშორისო სტანდარტების საფუძველზე 4.184 J. თერმოქიმია. მანამდე შეხვდა ბრიტანეთის თერმული ერთეული BTU, რომელიც იშვიათად გამოიყენება მეცნიერები. 1 BTU = 1,055 J.