• Čo je tepelná energia?
• Charakteristika tepelnej energie
• Ako sa získava tepelná energia?
• Výhody a nevýhody tepelnej energie
• Príklady tepelnej energie
• Tepelná energia a tepelná energia

Vysvetlíme, čo je tepelná energia, ako sa získava a aké sú jej vlastnosti. Tiež, čo je to kalorická energia.

Medzi mnohé spôsoby využitia tepelnej energie patrí ochrana pred chladom a varenie jedla.

Čo je tepelná energia?

Tepelná energia alebo tepelná energia je stupeň energie vnútorné obsiahnuté v termodynamickom systéme v rovnováhe (telo, súbor častíc, a molekula, atď.) a to je úmerné jeho teplota absolútne.

Inými slovami, tepelná energia je to, čo generuje pohyb vnútorné a náhodné častice telesa (to znamená, že je ekvivalentné s Kinetická energia), ktorá sa zvyšuje alebo znižuje prenosom energie, zvyčajne vo forme teplo alebo z prácu.

Teplota a systém a jeho schopnosť vytvárať prácu (pohyb a pod.) závisí od jeho tepelnej energie. Je to preto, že ako všetky formy energie môže byť do určitej miery transformovaná, prenášaná alebo konzervovaná.

To znamená, že tepelná energia je tiež zodpovedná za stavy agregácie hmoty, pretože pri vyšších energetických hladinách dochádza k väčšiemu premiešavaniu jednotlivých častíc záležitosť a menšia šanca na zdieľanie obmedzeného priestoru.

Častice a kvapalina sú energickejšie ako a pevný, a tie z a plynu oveľa viac ako pri kvapaline. Z tohto dôvodu môžeme vo všeobecnosti ohrievať (t.j. zavádzať tepelnú energiu) pevnú látku a previesť ju do kvapalného stavu a pokračovať v ohrievaní, aby sme ju priviedli do plynného stavu.

Strata alebo zisk tepelnej energie je to, čo definuje ohrev alebo chladenie tela alebo systému. Nasledujúce pojmy by sa však nemali zamieňať:

• Teplota. Je to priemerná kinetická energia častíc v tele alebo systéme.
• Teplo. Ide o prenos vnútornej energie z jedného telesa alebo systému do druhého, ako produkt rozdielu teplôt.
• Termálna energia. Je to celková energia molekúl v tele alebo systéme.

Charakteristika tepelnej energie

Tepelná energia sa môže prenášať z jedného systému do druhého.

Tak ako to zvyknú mať všetky termodynamické systémy tepelná rovnováha so svojím prostredím musí byť táto energia schopná prenosu z jedného tela do druhého alebo z jedného tela do druhého. životné prostrediea robí to prostredníctvom troch základných mechanizmov:

• Šoférovanie. K prenosu energie dochádza kontaktom medzi telesami, bez výmeny hmoty.
• Konvekcia. K prenosu energie dochádza pohybom a tekutina (kvapaliny alebo plyny). Ak sa napríklad zmiešajú dve tekutiny, jedna s vyššou teplotou odovzdá teplo druhej konvekciou.
• Žiarenie. Energia sa prenáša bez potreby fyzického kontaktu a pomocou elektromagnetických vĺn. Slnko napríklad prenáša tepelnú energiu sálaním.

Ako sa získava tepelná energia?

Horúci nápoj nás upokojuje, pretože vnáša do nášho systému tepelnú energiu.

Tepelnú energiu je možné získať viacerými spôsobmi, prostredníctvom rôznych zdrojov, ktoré dodávajú teplo. Tak napríklad kúrenie v zime je zdrojom tepelnej energie, ktorá odovzdáva teplo a ktorú naše telo absorbuje, aby sa zahrialo.

Teplo poskytované vykurovaním pochádza z premeny elektrická energia v tepelnej energii, to znamená, že zdroje tohto typu energie môžu byť poháňané inými formami energie. Napríklad tepelnú energiu možno získať z chemické reakcie, najmä tie z redukcia oxidov alebo spaľovanie.

Keď zapálime oheň, keď kŕmime a trávime potravu, alebo keď miešame určité kyseliny a istý kovy, spôsobujeme chemickú reakciu (resp biochémia, v našom tele), čo nám umožňuje zvýšiť našu vnútornú energiu a tým aj tepelnú energiu.

Výhody a nevýhody tepelnej energie

Veľkou výhodou je hospodárenie s tepelnou energiou ľudskosť, keďže nám dáva možnosť kontrolovať teplotu nášho tela a priestoru, ktorý obývame, a zaručuje pohodlie či dokonca prežitie v nepriaznivom klimatickom prostredí.

Ale zároveň môže tepelná energia viesť k nekontrolovaným scenárom, v ktorých teplo spúšťa spaľovacie reakcie, ktoré môžu produkovať katastrofyako sú požiare, udusenia alebo nepredvídané chemické reakcie.

Príklady tepelnej energie

Vykurovanie dodáva vzduchu v miestnosti tepelnú energiu.

Niekoľko príkladov tepelnej energie:

• Teplo z slnko, ožiarený do priestoru okolo neho a ktorý prijímame spolu s jeho svetlo každý deň.
• Teplo, ktoré pridávame do jedla pri varení, výrazne zvyšuje jeho tepelnú energiu a produkuje chemické zmeny v jeho zložení, ktoré nám umožňuje ľahšie ho stráviť.
• Zapnutý ohrievač dodáva okoliu miestnosti tepelnú energiu, ktorú naše telo absorbuje vzduchu, a vnímame to ako teplo.
• Keď zapálime zápalku, vypálime a exotermická reakcia, teda reakciu, ktorá zvyšuje tepelnú energiu systému, aspoň počas počasie spotrebovanie fosforu trvá určitý čas.
• Niektorí fyzikálnych javov ktoré vytvárajú teplo, ako napr treniezvýšiť tepelnú energiu systému.

Tepelná energia a tepelná energia

Vo všeobecnosti hovoríme o tepelnej a kalorickej energii bez ďalšieho rozlišovania, keďže oba pojmy sú v podstate synonymá.