Fizyczny świat jest wszędzie wokół nas. Jej prawa leżą u podstaw wszystkiego, co widzimy i czujemy. Celem artykułu jest przybliżenie tematyki zjawisk termicznych i wzorów procesów cieplnych, wyjaśnienie ich zastosowania na przykładzie nowoczesnych technologii.
Badanie tego zjawiska obejmowało tak wielkich naukowców jak Isaac Newton, Robert Hooke, Robert Boyle, Daniel Bernoulli. Już w tamtych czasach naukowcy wiedzieli, że świat składa się z atomów, które wtedy nazywano „korpuskułami”, co oznaczało cząstki. Z kolei teorię zjawisk termicznych nazwano korpuskularną.
Wielki naukowiec Michaił Wasiljewicz Łomonosow wniósł znaczący wkład w naukę, badając zjawiska termiczne. Traktując ciepło jako ruch obrotowy atomów, był w stanie wyjaśnić tak złożone procesy fizyczne, jak topienie metali, parowanie cieczy, przewodnictwo cieplne ciał, a także ujawnił światu największy stopień zimna.
Pojęcie zjawiska cieplnego w fizyce i wzory na procesy cieplne
Bez niedopowiedzenia możemy powiedzieć, że zjawiska termiczne są ważnym elementem przyrody. To wszystko, co wiąże się ze zmianą temperatury ciał fizycznych. Eksploracja danychW procesy zaangażowana jest fizyka molekularna i termodynamika, a ruch atomów obserwuje się metodami statystyki i kinetyki. W naturze można to zaobserwować, gdy lód topi się, woda wrze, metal topi się, świeci słońce i zachodzą inne podobne procesy.
Wiadomo, że wszystkie ciała składają się z cząsteczek, które losowo poruszają się wewnątrz substancji. Po podgrzaniu prędkość ruchu cząsteczek wzrasta, a po schłodzeniu maleje. Sam ruch jest obdarzony energią kinetyczną, która jest uwalniana wraz ze zmianą temperatury. Zjawisko to nazywa się przenoszeniem ciepła.
Kiedy włożymy zimną łyżkę do filiżanki gorącej herbaty, gdzie temperatura wynosi 100°C, łyżka stopniowo się nagrzewa, a herbata trochę stygnie. To najprostszy przykład wymiany ciepła, jaki możemy zaobserwować w życiu codziennym
W fizyce istnieją wzory na zjawiska cieplne. Za ich pomocą obliczana jest temperatura bezwzględna substancji w stopniach Kelvina, ilość ciepła, temperatura parowania i ciepła, spalanie paliwa i ciepło topnienia. Możesz także przekonwertować temperaturę Fahrenheita na stopnie Celsjusza, używając wzorów fizycznych.
Obszary zastosowania zjawiska termicznego
Zasady termodynamiki są szeroko stosowane w lotnictwie, przy projektowaniu systemów ogrzewania domów, w silnikach parowych i spalinowych, turbinach odrzutowych. Służą do topienia różnych metali, w przemyśle, do tworzenia materiałów żaroodpornych i innych rzeczy (do przestrzeni kosmicznej)branża).
W oparciu o to proste zjawisko, które obserwujemy wszędzie w otaczającym nas świecie, wynaleziono niesamowitą liczbę mechanizmów. Te wynalazki wciąż wykorzystujemy w życiu codziennym. Tak działa czajnik elektryczny i lodówka. Nawet fakt, że człowiek grzeje się pod kocem, jest również przykładem zjawiska termicznego.