Ciepło topnienia, ciepło parowania i bilans cieplny
Ciepło topnienia i ciepło parowania to kluczowe pojęcia w termodynamice, szczególnie ważne w kontekście termodynamika wzory.
Definicja: Ciepło topnienia to wielkość określająca energię potrzebną do stopienia 1 kg substancji, której temperatura jest równa temperaturze topnienia.
Wzór na energię potrzebną do stopienia substancji:
E = mLt
gdzie:
E - potrzebna energia [J]
m - masa substancji [kg]
Lt - ciepło topnienia [J/kg]
Definicja: Ciepło parowania to wielkość określająca energię potrzebną do odparowania 1 kg substancji w stanie ciekłym.
Wzór na energię potrzebną do odparowania substancji:
E = mLp
gdzie:
E - potrzebna energia [J]
m - masa substancji [kg]
Lp - ciepło parowania [J/kg]
Highlight: Podczas skraplania wydziela się taka sama ilość energii, jaka jest pochłaniana podczas parowania w tej samej temperaturze.
Bilans cieplny to zestawienie ciepła pobranego i ciepła oddanego w tym samym układzie. Jest to ważne narzędzie w analizie procesów termodynamicznych.
Przykład: Działanie lodówki opiera się na bilansie cieplnym. Ciepło jest pobierane z wnętrza lodówki i oddawane do otoczenia, przy jednoczesnym dostarczaniu energii elektrycznej.
Wartość energetyczna to pojęcie stosowane zarówno w kontekście paliw, jak i żywności:
- Wartość energetyczna (opałowa) paliwa określa, ile energii dostarcza jednostka masy danego paliwa podczas spalania.
- Wartość energetyczna żywności to energia, jaką organizm uzyskuje z pożywienia, w przeliczeniu na jednostkę masy tego pożywienia.
Vocabulary: Moc termodynamika często wykorzystuje te pojęcia do analizy efektywności procesów energetycznych.
Highlight: Woda ma niezwykłe właściwości termodynamiczne. Gdy podgrzewamy ją od 0°C do 4°C, zmniejsza ona swoją objętość, a dopiero powyżej 4°C zaczyna się rozszerzać, jak inne ciecze.