Hitinn - það er ... Hvað er magn hita út á brennslu?

Öll efni hafa innri orku. Þetta gildi er einkennist af fjölda eðlis- og efnafræðilega eiginleika, þar á meðal sérstaklega athygli ber að greiða hita. Þetta gildi er ágrip stærðfræði gildi sem lýsir styrk sameinda samspili efnis. Skilningur hita gengi kerfi geta hjálpað til við að svara spurningunni, hvað magn hita losnar við kælingu og upphitun efni og brennslu þeirra.

Saga uppgötvun hita

Upphaflega, hita flytja fyrirbæri lýst er mjög einföld og skýr: ef hitastig efnisins rís, fær það hita, og í tilviki kælingu, það úthlutar henni til umhverfisins. Hins vegar hita - það er ekki talið hluti af vökva eða líkaminn var talið þremur öldum. Fólk naively talið að efnið samanstendur af tveimur hlutum: sameinda og hlýju. Nú fáir muna að hugtakið "hitastig" Latin þýðir "blöndu", og, til dæmis, brons talað um sem "tini og kopar hita".

Á 17. öld voru tvö tilgátur sem gætu skýrt útskýra fyrirbæri hita og hita flytja. Fyrst lagt á 1613, Galileo. orðalag hennar var: "The hita - það er óvenjulegt efni sem geta komast inn í eitthvað af líkamanum og út af þeim." Galileo nefndi þetta efni caloric. Hann hélt því fram að caloric ekki hverfa eða eytt, og aðeins hægt að flytja úr einum líkama til annars. Samkvæmt því, því meira í caloric efni, þar sem hærri hitastig þess.

Annað Tilgátan kom 1620, og færði það til heimspekingsins Bacon. Hann benti á að samkvæmt öfluga höggum hamarsins járn hitnar. Þessi meginregla rekið og veitt eldinn með núningi, leiddi Bacon að hugsa um sameinda eðli hita. Hann staðhæfði að vélrænni aðgerð á líkama sameindir þess að berja á móti hvor öðrum, til að auka hraðann á hreyfingu og þar með að hækka hitastig.

Niðurstaðan var niðurstaða aðra tilgátuna þannig að varmi - afleiðing vélrænni verkun sameinda notkun lyfja sem hvert annað. Þessi kenning um langan tíma að reyna að réttlæta og sanna Lomonosov tilraunum.

Hitinn - það er mælikvarði á innri orku,

Nútíma fræðimenn hafa komist að eftirfarandi niðurstöðu: varmaorku er afleiðing af víxlverkun milli sameinda efnis, þ.e. .. innri orku líkamans. Particle hraðinn er háður hitastigi og hitinn gildi er í beinu hlutfalli við massa efnisins. Til dæmis, fötu af vatni hefur hærri hita orku en fyllt bolla. Hins vegar saucer með heitum vökva kann að hafa minni hita en kulda skálinni.

Caloric kenning, sem var lagt á 17. öld, Galileo, hafa vísindamenn hraktar J. Joel og B. Rumford. Þeir reyndust að hitinn hefur ekki neina þyngd og einkennist eingöngu af vélrænni hreyfingu sameindanna.

Hvað er magn hita út á bruna efnisins? Eðlisvarmi brennslu

Hingað til, eru fjölhæfur og víða notað orkugjafa mó, olía, kol, jarðgas eða tré. Brennsla þessara efna er úthlutað tiltekið magn af hita er notað til upphitunar, byrja kerfi og þess háttar. D. Hvernig er hægt að reikna þetta gildi í reynd?

Fyrir þetta hugtak er kynnt bruna eðlisvarmi. Þetta gildi fer eftir magni af hita sem er gefið út á brennslu 1 kg af ákveðinni efnis. Það er táknaður með bókstafnum q og er mældur í J / kg. Hér að neðan er tafla yfir gildum q sumir af the sameiginlegur tegund af eldsneyti.

Verkfræðingur við byggingu og útreikning vél þarf að vita magn hita út á brennslu tiltekið magn af efninu. Af þessum sem við getum notað á óbeinum mælingum sem er með formúlunni Q = QM, þar sem Q - er við varmagildi efnisins, Q - eðlisvarma brennslu (Tafla gildi), og m - a tilteknu massa.

Myndun Heat við bruna er byggt á fyrirbæri orkulosun í myndun efnatengi. Einfaldasta dæmið er bruna kolefnis sem er að finna í einhverju tegundir nútíma eldsneyti. Carbon er brennt í nærveru lofts og sameinar með súrefni til að mynda koldíoxíð. Myndun efnatengi á sér stað með losun varmaorku í umhverfinu, og orku þess sem aðlagaður til að nota til eigin nota þeirra.

Því miður, kærulaus útgjöld dýrmætur auðlindir eins og olíu eða mó, gæti brátt leitt til eyðingu heimildum framleiðslu þessara eldsneyti. Þegar í dag eru raftæki og jafnvel nýjar gerðir bíla, sem eru byggðar á aðra orkugjafa ss sólarljósi, vatni, eða orku jarðskorpunni.

hita flytja

Getu til að skiptast á varmaorku í líkamanum eða frá einum líkama til annars er kölluð hita flytja. Þetta fyrirbæri á sér stað af sjálfu sér og kemur bara þegar hitastig munur. Í einföldustu tilvikum, varmaorku er færð út af a fleiri hitaður upp f lítið upphituðum líkama þar til þar til jafnvægi hefur verið staðfest.

Body mögulega verið utan við hita flytja fyrirbæri kom. Í öllum tilvikum, að koma á jafnvægi getur komið og stutt í milli þessara hluta, en hægar en þegar þeir eru í sambandi.

Varmaflutningur má skipta í þrjár gerðir:

1. Varmaleiðni.

2. Convection.

3. The geislandi skipti.

varma leiðni

Þetta fyrirbæri er byggt á flutning varmaorku milli atómanna eða sameindir efnisins. Orsök sending - handahófi hreyfingu sameinda og stöðugri árekstur þeirra. Þar sem hiti er flutt úr einni sameind til annars keðju.

Horfa hita leiðni fyrirbæri getur kviknar í hvaða járn efni þegar roði yfirborðið nær vel og smám saman attenuates (a viss magn af hita er sleppt út í umhverfið).

J. Fourier ákvarðaði formúlu fyrir hitaflseðið, sem hefur safnað allar út það magn sem að hafa áhrif á leiðni hita efni (sjá. Mynd hér fyrir neðan).

Í þessari formúlu, Q / t - hitaflseðið, λ - varma leiðni stuðullinn, S - kross-sectional area, T / X - sem hlutfallið á milli hitamun á tímabilinu frá lokum líkamanum staðsett í ákveðinni fjarlægð.

Varma leiðni er Töflusett gildið. Það hefur hagnýtt gildi fyrir einangrun á hús eða einangrun búnaði.

Radiant hita

Önnur leið til að hita, sem byggist á fyrirbæri af raf geislun. Það er mismunandi frá convection og hita leiðni er að orka flytja geta átt sér stað í tómarúmi pláss. Hins vegar, eins og í fyrra tilvikinu, það verður að vera hitamun.

Radiant Heimilisskipti - er dæmi um að flytja hitaorku sólarinnar að yfirborði jarðar, sem er ábyrgur fyrir ákjósanlega innrauða geislun. Til að ákvarða hversu mikill hiti nær yfirborði jarðar, voru þau byggð fjölmargar stöðvar sem fylgjast með breytingu á vísir.

convection

Convection loft rennsli hreyfing er í beinum tengslum við hita flytja fyrirbæri. Sama hversu mikill hiti við greint vökva eða gas, leysiefnis sameindir byrja að fara hraðar. Vegna þessa, þrýstingur á öllu kerfinu minnkar og fjárhæð, þvert á móti, eykst. Þetta er ástæðan fyrir því að hreyfing af heitu lofti eða öðru gasi streymir upp.

Einfaldasta dæmið um notkun fyrirbæri convection í heimili upphitunar má kallast gegnum rafhlöður. Þau eru staðsett á the botn af the herbergi er ekki bara svo, og að hita loftið sem var að rísa, sem leiðir til umferð rennsli í gegnum stofuna.

Hvernig er hægt að mæla magn af hita?

Hitanum á því hita eða kæla er reiknað stærðfræðilega með því að nota sérstakt tæki - brennsluvarmamæli. Set einangruðum táknuð með stórum skips fyllt með vatni. a hitamæli til að mæla fyrstu hitastigi miðilsins er lækkað í vökvanum. Síðan dýft í vatn hitað líkama til að reikna út vökva hitastig breytingu eftir að koma á fót jafnvægi.

Með því að auka eða minnka miðlungs t er ákvarðað, að magn af hita til að hita upp líkamans sem á að eyða. Mælisins er einfalt tæki sem hægt er að skrá hitastig breytingar.

Einnig, með mælisins getur reiknað út hversu mikið af hita losnar við bruna efna. Í þessu skyni, skip fyllt með vatni, sett "sprengju". Þetta "sprengju" er lokað skip sem prófunarefnið er staðsett. Til að þetta kjarni sérstaka rafskaut fyrir íkveikju og hólfið er fyllt með súrefni. Eftir að fullkominn bruna miðli á skrá breyting á hitastigi vatns.

Á þessum tilraunum komið að hita heimildum eru efna og kjarnahvörf. Kjarnahvörf fram í dýpri lögum jarðar, mynda helstu hita framboð af öllu reikistjarna. Þau eru einnig notuð af manni til að framleiða orku í samruna.

Dæmi um efnahvarfa ert að brenna efni og niðurbrot fjölliðum til einliða í mönnum meltingarvegi. The gæði og magn efna skuldabréfa í sameindinni ákvarðar hversu mikill hiti mun standa út á endanum.

Hvað er mæld með hita?

The eining af hita mælingu í SI-kerfisins er með Joule-(J). Einnig eru ekki SI einingar notaðar í daglegu lífi - kaloría. 1 he jafnt og 4.1868 J og alþjóðlegum staðli byggðum á 4.184 J. Varmafræði efnahvarfa. Fyrr hitti breska varma eining BTU, sem hefur sjaldan notað af vísindamönnum. 1 BTU = 1,055 J.