Справка по теплоте. Единицы измерения теплоты. Виды теплоты. Калькуляторы теплоты.

Теплота —

один из основных способов передачи энергии. Теплота одна из основных термодинамических величин в классической термодинамике.

Единицы измерения.

Перевод единиц измерения тепла.

Общие сведения.

Понятие теплоты входит формулировку первого и второго начала термодинамики.

Теплоту обозначают обычно буквой — Q.  Единицы измерения теплоты естественно соответствуют единицам измерения энергии.

Процесс передачи энергии от одного тела (вещества) к другому телу (веществу) посредством теплоты называется теплопередача.

Различают несколько основных способов теплопередачи:

• • теплопроводность (теплопередача более нагретых частей тела к менее нагретым частям тела путём хаотического движения частиц тела: атомов, молекул, электронов и т. п.),
  • конвекция (теплопередача при котором внутренняя энергия передается струями и потоками самого вещества. Например: нагретые и холодный воздух),
  • тепловое излучение (теплопередача путем электромагнитного излучения, испускаемого телами за счёт их внутренней энергии).

Количество «теплоты» (энергии) и уравнение теплопередачи.

Классическая формула теплопередачи имеет вид:

Q=K·F·Δt_ср·τ,

где K — коэффициент теплопередачи вдоль поверхности теплообмена (методом расчета зависит от способа теплопередачи), F — поверхность теплообмена, Δt_ср — средний температурный напор (средняя разность температур между теплоносителями), τ — время теплопередачи.

• Виды теплоты.

  Теплота системы.

• • скрытая теплота (изотермическая теплота) — подвод энергии не приводит к изменению температуры системы;
  • ощущаемая теплота (неизотермическая теплота) — передачи энергии в систему, в результате которого изменяется температура системы, но не её состав.

Теплота сгорания.

Про теплоту сгорания и удельную теплоты сгорания более подробно в отдельной теме.

Теплота сгорания топлива согласно курсу физики определяется по формуле:

Q=q*m,

где q — удельная теплота сгорания топлива, m — масса вещества.

В прикладных задачах при определении расхода топлива и теплоты при его сгорании учитывают коэффициент полезного действия устройства. Формула расчет теплоты сгорания топлива принимает вид:

Q=q*m*η,

где η — КПД устройства в котором сжигается топливо.

Теплота фазового перехода.

Теплота фазового перехода равна энергия, необходимой для фазового перехода.  Теплота фазового перехода приведенного к единице массы вещества называется удельной теплотой фазового перехода. Фазовые переходы идут с выделением или поглощением тепла при постоянстве температуры.

По виду фазового перехода удельную теплоту фазового перехода квалифицируют:

• • теплота плавления;
  • теплота испарения;
  • теплота сублимация (возгонки);
  • теплота перекристаллизации
  • и т. д.

При решении практических зада чаще всего встречаются удельная теплота парообразования и удельная теплота плавления.

Удельная теплота парообразования.

Вещество	Температура кипения, °C	Удельная теплота парообразования/конденсации, кДж/кг
Вода	100	2260
Водород	−252,6	448
Азот	−195,8	199
Аммиак	−33,4	1370

Удельная теплота плавления.

Вещество	Удельная теплота плавления (кДж/кг)
Алюминий	390
Железо	247
Золото	67
Медь	213
Олово	60,7
Свинец	25
Серебро	105
Цинк	112
Чугун (белый)	130
Чугун (серый)	100

Теплота фазового перехода определяется по формуле:

Q=λ*m,

где λ — удельная теплота фазового перехода, m — масса вещества.

 

Видеоматериал по теме «Теплота».

 

Поделиться ссылкой: