人人科普網(wǎng):定義熱能的科學方法
大多數(shù)人用熱來描述感覺溫暖的東西,然而在科學中,熱力學方程,特別是熱被定義為通過動能在兩個系統(tǒng)之間的能量流動。這可以采取將能量從溫暖的物體轉移到較冷的物體的形式。更簡單地說,熱能,也稱為熱能或簡單的熱量,通過相互彈跳的粒子從一個位置轉移到另一個位置。所有物質都含有熱能,并且存在的熱能越多,物品或區(qū)域就越熱。
熱對溫度男男小知識
熱量和溫度之間的區(qū)別是微妙的,但非常重要。熱量是指系統(tǒng)(或物體)之間的能量傳遞,而溫度則由奇異系統(tǒng)(或物體)內(nèi)包含的能量決定。換句話說,熱是能量,而溫度是能量的量度。添加熱量會增加身體溫度,同時散熱會降低溫度,因此溫度變化是熱量存在的結果,或者相反,熱量不足。
您可以將溫度計放入房間并測量環(huán)境空氣溫度來測量房間的溫度。您可以通過打開空間加熱器為房間添加熱量。當熱量加入房間時,溫度升高。
粒子在較高溫度下具有更多能量,并且當該能量從一個系統(tǒng)轉移到另一個系統(tǒng)時,快速移動的粒子將與較慢移動的粒子碰撞。當它們碰撞時,較快的粒子將其部分能量轉移到較慢的粒子,并且該過程將繼續(xù),直到所有粒子以相同的速率運行。這被稱為熱平衡。
單位熱量
熱量的SI單位人人科普網(wǎng)是一種稱為焦耳(J)的能量形式。熱量也經(jīng)常以卡路里(卡路里)來衡量,卡路里被定義為"將1克水的溫度從14.5攝氏度升至15.5攝氏度所需的熱量。"熱量有時也用"英國熱單位"或Btu測量。
熱能傳遞的符號約定
在物理方程中,傳熱量通常用符號Q表示。傳熱可以用正數(shù)或負數(shù)表示。釋放到周圍的熱量被寫為負值(Q
0)。
傳熱方式
有三種傳遞熱量的基本方法:對流,傳導和輻射。許多家庭通過對流過程加熱,對流過程通過氣體或液體傳遞熱能。在家中,當空氣被加熱時,顆粒獲得熱能,使它們移動得更快,從而加熱較冷的顆粒。由于熱空氣的密度低于冷空氣,因此會上升。隨著較冷的空氣下降,它可以被吸入我們的加熱系統(tǒng),這將再次使更快的顆粒加熱空氣。這被認為是一種圓形的空氣流動,被稱為對流。這些水流循環(huán)并為我們的家提供熱量。
傳導過程是熱能從一個固體轉移到另一個固體,基本上是兩件正在接觸的東西。當我們在爐子上烹飪時,我們可以看到一個例子。當我們將冷卻盤放在熱燃燒器上時,熱能從燃燒器轉移到盤,盤又加熱。
輻射是熱量通過沒有分子的地方移動的過程,實際上是一種電磁能量。任何可以在沒有直接連接的情況下感覺到熱量的物品都是輻射能量。你可以在太陽的熱量下看到這一點,那是一塊骨火發(fā)出的熱量因為每個人的身體都在輻射熱量,所以即使是裝滿人的房間自然會比空房溫暖。
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