Fyysinen maailma on kaikkialla ympärillämme. Sen lait ovat kaiken, mitä voimme nähdä ja tuntea, taustalla. Tämän artikkelin tarkoituksena on paljastaa lämpöilmiöiden aihe ja lämpöprosessien kaavoja sekä selittää niiden soveltamista nykyaikaisten teknologioiden esimerkillä.
Tämän ilmiön tutkimiseen osallistuivat sellaiset suuret tiedemiehet kuin Isaac Newton, Robert Hooke, Robert Boyle ja Daniel Bernoulli. Jo tuolloin tiedemiehet tiesivät, että maailma koostuu atomeista, joita silloin kutsuttiin "soluiksi", mikä tarkoitti hiukkasia. Ja lämpöilmiöiden teoriaa puolestaan kutsuttiin korpuskulaariseksi.
Suuri tiedemies Mihail Vasilyevich Lomonosov antoi merkittävän panoksen tieteeseen tutkimalla lämpöilmiöitä. Kun hän piti lämpöä atomien pyörivänä liikkeenä, hän pystyi selittämään sellaiset monimutkaiset fysikaaliset prosessit kuin metallien sulaminen, nesteiden haihtuminen, kappaleiden lämmönjohtavuus ja paljasti maailmalle myös suurimman kylmän asteen.
Lämpöilmiön käsite fysiikassa ja lämpöprosessien kaavat
Aliarvioimatta voimme sanoa, että lämpöilmiöt ovat tärkeä osa luonnossa. Tämä on kaikki, mikä liittyy fyysisten kappaleiden lämpötilan muutokseen. Tietojen tutkiminenmolekyylifysiikka ja termodynamiikka osallistuvat prosesseihin, ja atomien liikettä tarkkaillaan tilastollisen ja kineetiikan menetelmin. Luonnossa tämä näkyy, kun jää sulaa, vesi kiehuu, metalli sulaa, aurinko paistaa ja muita vastaavia prosesseja tapahtuu.
Tiedetään, että kaikki kappaleet koostuvat molekyyleistä, jotka liikkuvat satunnaisesti aineen sisällä. Kuumennettaessa molekyylien liikenopeus kasvaa, ja jäähdytettäessä se laskee. Tämä liike itsessään on varustettu kineettisellä energialla, joka vapautuu lämpötilan muuttuessa. Tätä ilmiötä kutsutaan lämmönsiirroksi.
Kun laitamme kylmän lusikan kuumaan teekuppiin, jonka lämpötila on 100°C, lusikka lämpenee vähitellen ja tee jäähtyy hieman. Tämä on yksinkertaisin esimerkki lämmönsiirrosta, jonka voimme havaita jokapäiväisessä elämässä
Fysiikassa on kaavoja lämpöilmiöille. Niiden avulla lasketaan aineen absoluuttinen lämpötila kelvineissä, lämmön määrä, haihtumis- ja lämpölämpötila, polttoaineen palaminen ja sulamislämpö. Voit myös muuntaa Fahrenheit-lämpötilan Celsius-asteiksi käyttämällä fysikaalisia kaavoja.
Lämpöilmiön sovellusalueet
Termodynamiikan lakeja käytetään laaj alti ilmailussa, talojen lämmitysjärjestelmien suunnittelussa, höyrykoneissa ja polttomoottoreissa, suihkuturbiineissa. Niitä käytetään sulattamaan erilaisia metalleja, teollisuudessa, luomaan lämmönkestäviä materiaaleja ja muita asioita (avaruuteen astiteollisuus).
Tämän yksinkertaisen ilmiön perusteella, jonka näemme kaikkialla ympärillämme olevassa maailmassa, on keksitty uskomaton määrä mekanismeja. Käytämme edelleen näitä keksintöjä jokapäiväisessä elämässä. Näin toimivat vedenkeitin ja jääkaappi. Myös se, että ihminen lämpenee peiton alla, on esimerkki lämpöilmiöstä.
