Внутрішня енергія та способи її зміни.

Теплообмін

* Тепловий рух мікрочастинок тіла ― це хаотичний рух частинок, з яких складається тіло. Залежить від температури.

* Зв’язок між температурою та середньою кінетичною енергією мікрочастинок.

* Температура ― це міра середньої кінетичної енергії поступального руху молекул. Чим швидше рухаються молекули певної речовини, тим температура цієї речовини вища.

* Внутрішня енергія ― це сумарна енергія руху і взаємодії молекул речовини.

Види теплопередачі

Два способи зміни внутрішньої енергії

Теплообмін ― зміна внутрішньої енергії, за рахунок передавання її від одного тіла до іншого без виконання роботи.

Виконання механічної роботи, зокрема: нагрівання тіл при їх деформаціях; нагрівання, яким супроводжується виконання роботи проти сили тертя.

Теплопровідність ― обмін енергією між тілами, що перебувають у безпосередньому контакті (за рахунок взаємодій між молекулами тіл).

Конвекція ― перенесення енергії потоками рідин або газів (можливий тільки у полі тяжіння за рахунок сил Архімеда, що діють на нагріту рідину, яка має меншу густину внаслідок теплового розширення).

Випромінювання ― перенесення енергії електромагнітними хвилями, видимим світлом, інфрачервоним випромінюванням; може відбуватися у вакуумі.

Теплопровідність Конвекція Випромінювання

Передача теплоти від більш нагрітих частинок тіла до менш нагрітих внаслідок взаємодії мікрочастинок

Передача тепла струменями рідини або газу

Передача тепла за допомогою променів (тепловим випромінюванням)

Перенесення енергії без перенесення речовини

Перенесення енергії за допомогою перенесення речовини

Перенесення енергії без перенесення речовини

Властива тілам у будь – якому агрегатному стані

Властива рідинам і газам Відбувається всіма

тілами за рахунок випромінювання частини внутрішньої енергії

Залежить від кількості і розташування частинок: у твердих тіл теплопровідність більше, ніж у рідких тіл; найгірша теплопровідність у газів

Важливу роль відіграє Архімедова сила

• Кількість теплоти ― міра зміни внутрішньої енергії тіла.

• • Енергію, яку одержує або втрачає тіло при

теплопередачі, називають кількістю теплоти.• • Кількість теплоти, передана тілу при

нагріванні, залежить від роду речовини, з якої воно складається, від маси цього тіла й від зміни його температури.

• • Питома теплоємність речовини показує, яка

кількість теплоти необхідна, щоб змінити температуру 1 кг даної речовини на 1 о С

Плавлення й кристалізація твердих тіл.

Температура плавлення

Речовина • У твердому стані зберігає форму, об’єм • У газоподібному стані не зберігає ні форми, ні об’єму

* У рідкому стані зберігає об’єм, набираючи форми посудини

* Плавлення ― процес перетворення твердого тіла на рідину.

* Кристалічні тіла мають певну температуру плавлення, процес плавлення супроводжується поглинанням теплоти, яка витрачається на руйнування зв’язків у кристалічній решітці.

* Питома теплота плавлення ― кількість теплоти, необхідна для перетворення 1 кг речовини, взятої при температурі плавлення, у рідину з тією самою температурою.

Питома теплота пароутворення

Пароутворення ― процес перетворення рідини на газ

Кількість теплоти, яка необхідна для перетворення

1 кг рідини у газ (пару) з тією самою температурою

Випаровування відбувається з вільної поверхні рідини ― з рідини вилітають молекули, кінетична енергія яких перевищує потенціальну енергію їх взаємодії з рідиною