الحرارة كطاقة Heat as an energy
هل الحرارة صورة من صورة الطاقة
الطاقة الحرارية : عبارة عن شكل من أشكال الطاقة، يتم انتقالها عن طريق التوصيل أو الاشعاع أو الحمل. حيث تنتقل الحرارة من الجسم الساخن إلى البارد.
يتسبب انتقال الحرارة من جسم إلى جسم إلى رفع درجة حرارته.
بصرف النظر عن معرفت الإنسان أو عدم معرفته بأن أشعة الشمس هي أيضا نوع من أنواع الطاقة. كانت سيطرة الإنسان الأول على الطاقة الحرارية في إيقاد النار سببا رئيسيا في تطوره الحضاري. وحتى الآن تلعب الطاقة الحرارية دورا هاما يوميا في حياتنا ، فنحن نطهو الطعام بها ، ونولد منها في المحطات الحرارية الطاقة الكهربائية ، كما أننا نستغلها في إدارة المحركات مثل الآلة البخارية ومحرك الاحتراق الداخلي والمحرك النفاث والصواريخ.
يمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى أي نوع آخر من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية كما في السيارة ، أو طاقة كهربائية كما في محطة الطاقة الكهربائية أو طاقة إشعاعية كما في النار أو في النجوم وغيرها.
لهذا حظيت الطاقة الحرارية منذ القدم بالدراسة ، وصيغت قوانينها خلال القرن التاسع عشر فيما يسمى علم الحركة الحرارية (ترموديناميكا).
تقاس الطاقة الحرارية بوحدة سعرة أو بوحدة جول.
بصرف النظر عن معرفت الإنسان أو عدم معرفته بأن أشعة الشمس هي أيضا نوع من أنواع الطاقة. كانت سيطرة الإنسان الأول على الطاقة الحرارية في إيقاد النار سببا رئيسيا في تطوره الحضاري. وحتى الآن تلعب الطاقة الحرارية دورا هاما يوميا في حياتنا ، فنحن نطهو الطعام بها ، ونولد منها في المحطات الحرارية الطاقة الكهربائية ، كما أننا نستغلها في إدارة المحركات مثل الآلة البخارية ومحرك الاحتراق الداخلي والمحرك النفاث والصواريخ.
يمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى أي نوع آخر من الطاقة مثل الطاقة الميكانيكية كما في السيارة ، أو طاقة كهربائية كما في محطة الطاقة الكهربائية أو طاقة إشعاعية كما في النار أو في النجوم وغيرها.
لهذا حظيت الطاقة الحرارية منذ القدم بالدراسة ، وصيغت قوانينها خلال القرن التاسع عشر فيما يسمى علم الحركة الحرارية (ترموديناميكا).
تقاس الطاقة الحرارية بوحدة سعرة أو بوحدة جول.
هل الحرارة صورة من صور الطاقة؟
إذا دلكت يديك في بعضهما ستلاحظ أنهما تدفآن، وكنتيجة لتحريك يديك إحداهما على الأخرى ضد قوى الاحتكاك تتحول طاقة الحركة التي أعطيتها لهما إلى حرارة. وباعتبار أن الطاقة لا تفنى أبدا، فيمكننا القول بأن اختفاء طاقة الحركة وظهور الحرارة يمكن تفسيره على أساس واحد فقط وهو أن الحرارة صورة من صور الطاقة.
ماذا يحدث إذا أُعطِيَت هذه الطاقة الحرارية إلى مادة ما؟
من الواضح أن هذه المادة سوف تصبح أكثر سخونة، أي أن درجة حرارتها سوف ترتفع، وربما تنصهر أو تتبخر، أي أنه قد يحدث تغير في الحالة.
السعة الحرارية لجسم Heat capacity
نفرض أن لدينا جسما ما ونريد رفع درجة حرارة الجسم كله درجة مئوية واحدة، فإن كمية الحرارة التي يُزَوَد بها الجسم تسمى السعة الحرارية للجسم ويرمز لها بالرمز C ووحدة قياسها في النظام c.g.s هي الكالوري لكل درجة Calorie/degree أما في النظام العالمي m.k.s فهي الجول لكل درجة Joule/degree حيث 1Cal=4.186 Joule.
تعريف السعة الحرارية لجسم
هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة الجسم درجة مئوية واحدة.
- لسعة الحرارية أو التحميل الحراري Heat capacity مصطلح من الديناميكا الحرارية يرمز له عادة ب C.
وهي قيمة تبين مدى قابلية جسم ما لتخزين الطاقة الحرارية. حيث ترمز C لقيمة الطاقة الحرارية Q التي يجب إمداد جسم أو نظام ما بها لرفع درجة حرارته بدرجة مئوية واحدة. وعلى هذا الأساس فإن وحدة التحميل الحراري هي الجول لكل كلفن. عادة ما يميز بين التحميل الحراري عند ضغط قار والتحميل الحراري عند حجم قار:
السعة الحرارية عند حجم ثابت:
التحميل الحراري عند ضغط ثابت:
كما يمكن تعريف السعة الحرارية بطريقة إحصائية عوض الطريقة الرياضية الترموديناميكية الكلاسيكية.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
ملاحظة : يحتوي هذا الموقع على أكثر من 600 كتاب فيزياء يمكن الوصول إليها من صفحة : كتب الفيزياء
يمكنكم من التالي تحميل :
تعليقات