Warmte en temperatuur

Warmte en temperatuur zijn nauw verwant. Het belangrijkste verschil tussen deze twee concepten is dat warmte gerelateerd is aan de thermische energie van een lichaam, terwijl de temperatuur gerelateerd is aan moleculaire kinetische energie.

Warmte geeft de thermische energieoverdracht tussen de moleculen van hetzelfde systeem aan en kan in joules worden gemeten. Wat warmte meet, is hoe energie beweegt. Een object wint of verliest warmte, maar het kan niet heet zijn.

Aan de andere kant beschrijft de temperatuur de gemiddelde kinetische energie van de moleculen in een systeem en kan worden gemeten in graden Celsius, Kelvin en Fahrenheit. Temperatuur is een fysieke eigenschap van een object.

	Warmte	Temperatuur
Definitie	Energie die van het ene lichaam naar het andere wordt overgebracht.	Maat van warmte of koudheid van een object of lichaam.
Meeteenheden	Jaoule, calorie.	Kelvin, Celsius, Fahrenheit.
Meet estasions	Calorimeter.	Thermometer, thermoskan, thermistors, pyrometer.
Voorbeelden	Een lichte lamp die warmte uitzendt.	Menselijke lichaamstemperatuur, watertemperatuur.

Wat is warmte?

Warmte is de energie die van het ene lichaam naar het andere wordt overgebracht, vanwege het temperatuurverschil. Wanneer twee lichamen met verschillende temperatuur naderen, wordt de energie overgedragen, zodat de warmte van het heetste object naar de koudste stroomt. 

Warmteoverdrachtsvormen

Er zijn drie manieren waarop warmte kan worden overgedragen. De eerste is de Rijoverdracht, die voorkomt in vaste stoffen of vloeistoffen die in rust zijn. De tweede is de convectieoverdracht, die voorkomt in vloeistoffen of bewegende gassen. De derde is de stralingsoverdracht, Wat gebeurt er zonder een dragermateriaal. 

Het rijden

Warmtegeleiding is een proces van energietransmissie van het ene deeltje naar het andere, dat zich voordoet terwijl beide in direct contact zijn. Een gebied met grotere kinetische energie brengt thermische energie over naar een gebied met een lagere kinetische energie.

Hoge snelheidsdeeltjes botsen met deeltjes met lage snelheid en dat verhoogt hun kinetische energie. Dit type warmteoverdracht gebeurt wanneer er fysiek contact is tussen twee lichamen of objecten. 

Kan u dienen: Erasmus Darwin: Biografie, bijdragen en uitvindingen

Convectie

Convectie warmteoverdracht treedt op wanneer de moleculen van een vloeistof van een gebied met een hogere temperatuur naar een andere gaan met een lagere. Terwijl de temperatuur toeneemt, neemt de vloeistof ook toe, wat bekend staat als verplaatsing.

Het duidelijkste voorbeeld is kokend water, waar de dichtste moleculen aan de onderkant bewegen, en minder dichte moleculen omhoog gaan, waardoor een cirkelvormige beweging wordt gegenereerd.

Bestraling

Stralingswarmteoverdracht is erg aanwezig in ons dagelijks leven, omdat het wordt gegenereerd door de emissie van elektromagnetische golven. Golven nemen energie naar het lichaam dat het uitzendt. 

Straling kan optreden door een vast of vloeibaar medium en is het resultaat van de willekeurige beweging van de moleculen. Om het een apparaat te kunnen meten, genaamd thermokoppel.

Hoe wordt warmte gemeten?

De eenheden om warmteoverdracht te meten zijn de joule, in het internationale metrische systeem, de calorie, die wordt gebruikt in wetenschappelijke of technologische toepassingen. 

Joule

De joule is gelijk aan de energie die wordt overgebracht naar een object wanneer de kracht van een Newton erop handelt in de richting van zijn beweging, langs een meter. 

Calorie

De calorie wordt gedefinieerd als de hoeveelheid warmte die een gram water moet absorberen om zijn temperatuur tot een Celsius -graad te verhogen.

Instrument om warmte te meten

Om de warmteoverdracht te meten, kan een calorimeter worden gebruikt, een apparaat dat de hoeveelheid warmte meet die tijdens een reactie wordt geproduceerd. Met een calorimeter kunt u de hoeveelheid warmte opgeven die het ontvangt of die een lichaam levert, evenals de hoeveelheid warmte die wordt vrijgegeven of geabsorbeerd. 

Heat voorbeelden

• Een veel voorkomend voorbeeld van rijden is het proces van het verwarmen van een pan op het fornuis. De branderwarmte wordt overgebracht naar het oppervlak van de pan.
• Nog een dagelijkse situatie met warmteoverdracht door rijden wordt gegeven tijdens het lopen zonder schoenen. Het materiaal waarop het wordt verwarmd, wordt het op de voeten overgebracht.
• Koperbuizen kunnen worden gebruikt om warmte zeer efficiënt naar een huis over te brengen, dus het is gebruikelijk om op thermische apparaten te zijn.
• Met diamantpoeder kunt u elektronische apparaten bereiden om warmte over te dragen, zonder de meest gevoelige gebieden van het mechanisme te beïnvloeden en dus oververhitting te voorkomen. 
• De warmte door straling kan worden ervaren wanneer ze dicht bij het vuur blijven, omdat warmte wordt overgebracht van de bron die bijvoorbeeld een brand kan zijn, naar het lichaam dat in de buurt blijft.

Het kan je van dienst zijn: Julius Lothar Meyer: Biografie en bijdragen aan de wetenschap

Wat is de temperatuur?

De temperatuur is de maat voor warmte of koude van een object of lichaam dat is vastgesteld met verwijzing naar een standaardwaarde. Het is een eigenschap die thermische energie manifesteert en in alle materie aanwezig is.

Hoe wordt de temperatuur gemeten?

De basiseenheid om de temperatuur te meten is Kelvin (K). De schaal kan ook worden gebruikt Celsius (C), als de 0 graden Celsius de waarde die overeenkomt met het bevriezingspunt van het water. In de Verenigde Staten is de meest voorkomende schaal de Fahrenheit (F), waarbij het bevriezingspunt van het water overeenkomt met 32 ​​graden Fahrenheit.

Kelvin

De Kelvin -schaal is wereldwijd de meest gebruikte absolute schaal en wordt gedefinieerd met de derde wet van de thermodynamica. Omdat het een absolute schaal is, hebben de temperaturen die zijn opgenomen met Kelvin geen cijfers. Het nulpunt van de schaal is de absolute nul.

Elke eenheid op deze schaal is 1 deel tussen 273.16 delen van het verschil tussen absolute nul en drievoudig waterpunt.

Celsius

Celsius -graden worden ook Celsius -graden genoemd en is een schaal van 0 voor het bevriezingspunt van het water en 100 voor het kookpunt.

Deze schaal is uitgevonden door een Zweedse astronom.

Fahrenheit

De Fahrenheit -schaal is gebaseerd op 32 graden voor het bevriezen van water en 212 graden voor kookpunt. Het wordt voornamelijk in de Verenigde Staten gebruikt, terwijl Celsius overheerst in de rest van de wereld en ook in wetenschappelijk onderzoek.

Kan u van dienst zijn: feitelijke wetenschappen: kenmerken, onderzoeksobject, voorbeelden

Deze schaal is te wijten aan de Duitse natuurkundige Daniel Gabriel Fahrenheit, die de temperatuur van een mengsel van ijs en zout als nul van zijn schaal nam.

Instrumenten om de temperatuur te meten

Het meest voorkomende instrument om de temperatuur te meten is Glazen thermometer, die bestaat uit een glazen buis die gevuld is met kwik of met een andere vloeistof. Door de temperatuur te verhogen, gaat de vloeistof uit en maakt het mogelijk om de temperatuur te bepalen bij het meten van het volume van de vloeistof.

Een ander instrument dat kan worden gebruikt, is Thermokoppel, een sensor die bestaat uit twee verschillende metalen die aan één uiteinde verenigd zijn. Wanneer deze unie afkoelt of opwarmt, produceert deze een spanning die evenredig is aan de temperatuur.

De Thermistors Ze detecteren de temperatuur dankzij een halfgeleidermateriaal dat een verandering in weerstand toont wanneer er variaties in temperatuur zijn. Dit soort instrumenten zijn zeer stabiel en in de loop van de tijd behouden ze hun prestaties.

A pyrometer of laserthermometer kan de temperatuur meten zonder direct in contact te zijn met het materiaal. Deze instrumenten worden veel gebruikt in industriële processen waarin er zeer hoge temperaturen of in situaties zijn waarin een risico een ander meetinstrument impliceert.

Temperatuurvoorbeelden

• De normale temperatuur van een menselijk lichaam is 37 graden Celsius.
• In sommige gematigde klimaten wordt een gemiddelde temperatuur van 20 graden Celsius gepresenteerd.
• Water bevriest in 0 graden Celsius en kookt op 100 graden Celsius.
• Een koffie lijkt heter dan een ijs omdat we de temperatuur van de ene en de andere vergelijken, wat ons ertoe brengt te bepalen dat het ijs kouder is.
• Natte en warme dagen worden meer warmte waargenomen dan warme en droge dagen.