Științe ale naturii »Fizică

10. Termodinamica

  • este partea fizicii care examinează interacțiunile corpului în ansamblu cu mediul
  • în timpul acestei interacțiuni, căldura este schimbată între corpuri și temperatura acestora se schimbă
  • căldură - este partea energiei interne a corpului care este transferată în timpul schimbului de căldură

- eticheta - Î [Q] = J

termodinamica

  • temperatura - este stare cantitatea fizică - descrie starea corpului la un moment dat, pe care îl folosim celsius sau termodinamic

[a] = ° C [T] = K

  • energia internă a corpului - este energia particulelor care alcătuiesc corpul:
  1. (a) cinetic - particulele se mișcă constant într-un mod dezordonat
  2. (b) potențial - este lucrarea necesară pentru a rupe legăturile dintre particule
  • sistem închis - este una cu mediul nu schimbă particule, dar poate face schimb de energie
  • sistem izolat - este ceea ce nu schimbă particule sau energie cu mediul înconjurător

- vom folosi acest lucru pentru schimburi de căldură

  • schimb de caldura - este un eveniment în care corpurile cu temperaturi diferite sunt în contact, un corp mai cald transferă căldura către unul mai rece până când temperaturile lor se egalizează

- corpurile își schimbă energia și temperatura internă în timpul schimbului de căldură

  • cantitatea de căldură primit sau transferat în schimbul de căldură depinde de:
  1. (a) greutatea corporală
  2. b) diferența de temperatură - cât de mult corpul este încălzit sau răcit
  3. c) materialul corpului - caracterizează această dependență capacitatea termică specifică a substanței - indică cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi 1 kg de substanță cu 1 ° C

c = Q/(m. Δt) c = Q/(m. ΔT)

[c] = J. kg - 1. K - 1

  • este constanta materiala și se găsește în tabele
  • substanțe cu mic capacitatea specifică de căldură sunt conductoare de căldură (metale) și substanțe cu Grozav capacitatea specifică de căldură sunt izolatori termici (aerul)
  • capacitatea de căldură a corpului - este o proprietate a unui anumit corp și indică cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi corpul cu 1 ° C

C = Q/Δt [C] = K - 1

  • căldură admis sau predat la schimb de caldura: Q = c. m. .T
  • în timpul schimbului de căldură, căldura primită este egală cu căldura transferată =>ecuație calorimetrică

  • calorimetru - echipamente pentru măsurarea capacității termice specifice a substanțelor

- vas izolat termic cu agitator și termometru

- se bazează pe legea conservării energiei (căldurii) - pe ecuația calorimetrică

- numele este din vechea unitate de căldură - calorii

  • se toarnă apă cu o temperatură și o greutate cunoscute în calorimetru, se scufundă un corp cu o temperatură și o greutate cunoscute în el, se lasă schimbul de căldură, se măsoară temperatura rezultată și se calculează necunoscutul din ecuația calorimetrică. C
  • legea termodinamică - creșterea energiei interne a sistemului (izolat) este egală cu suma muncii efectuate asupra sistemului și căldura primită de sistem

ΔU = W + Q

  • semnează acordul - munca efectuată la sistem și căldură admis sistem sunt pozitiv

- munca efectuată de sistem și căldură predat sistem sunt negativ

  • metode de transfer termic:
  1. a) management - schimb de caldura

- viteza transferului de căldură prin corp depinde de mărimea suprafeței corpului, de material, de diferența de temperatură și de grosimea corpului

  1. b) curgere - substanța se mișcă și astfel transferă căldura dintr-un loc în altul

1.) natural - radiator

2.) forțat - uscător de păr, ventilator de aer cald

  1. c) radiații - este mediat de particule de lumină (fotoni)

- energia se transmite chiar și fără mediu (în vid)