Термо четверг Розділ 1

  • Додому
  • Про
  • Зв'язок
  • Письмо
  • Блог

розділ

Цей розділ визначає тепло, "Спонтанний перетік енергії від одного об'єкта до іншого, викликаний різницею температур між об'єктами", і робота, будь-яка нетеплова передача енергії в систему або з неї. Він також вводить перший закон термодинаміки, де U - повна енергія системи, Q - енергія, яка надходить у систему як тепло, а W - енергія, яка надходить у систему як робота. Шредер зазначає, що ці визначення поняття "тепло і робота" суперечать тому, як ми вживаємо ці терміни в загальній мові. Наприклад, якщо ви потерте холодні руки, щоб зігріти їх, за цими визначеннями система не нагрівається, оскільки зміна температури відбувається не через спонтанний потік енергії. Швидше, ваші роботи зігріваються роботою.

Шредер продовжує вводити одиниці виміру Джоуль, калорію (рівну 4,186 Дж) і кілокалорію (також відому як харчова калорія, 4186 Дж); і три типи теплопередачі, провідності (передача молекулярним контактом), конвекції (передача об’ємним рухом газу або рідини) та випромінювання (випромінювання електромагнітних хвиль).

Задача 1.26: Акумулятор послідовно підключений до резистора, який занурюють у воду (для приготування гарячої чашки чаю). Ви б класифікували потік енергії від тіста до резистора як "нагрівання" або "робота"? А як щодо потоку енергії від резистора до води?

Потік енергії від акумулятора до резистора є роботою, оскільки енергія, що передається електронами, що рухаються через резистор, рухається різницею напруг, вона не виникає мимовільно через різницю температур. Потік енергії від резисторів до води, однак, є теплом.

Задача 1.27: Наведіть приклад процесу, при якому в систему не додається тепло, але температура його зростає. Тоді наведіть приклад протилежного: процес, при якому в систему додається тепло, але температура його не змінюється.