Năng lượng dạng nhiệt

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Bức xạ nhiệt trong ánh sáng khả kiến có thể được nhìn thấy trên đồ kim loại nóng này.

Năng lượng nhiệt có thể đề cập đến một số đại lượng nhiệt động riêng biệt, chẳng hạn như năng lượng bên trong (nội năng) của một hệ thống; nhiệt hoặc nhiệt hiện, được định nghĩa là các loại truyền năng lượng (như là công); hoặc cho năng lượng đặc trưng của một mức độ tự do trong một hệ thống nhiệt , với nhiệt độhằng số Boltzmann.

Liên quan đến nhiệt và năng lượng bên trong[sửa | sửa mã nguồn]

Nhiệt là năng lượng được truyền một cách tự nhiên từ một hệ thống hoặc cơ thể lạnh hơn.[1] Nhiệt là năng lượng truyền, không phải là tài sản của bất kỳ một hệ thống nào, hoặc 'chứa' trong đó. Mặt khác, năng lượng bên trong là một tính chất của một hệ thống. Trong khí lý tưởng, năng lượng bên trong là tổng của động năng của các hạt khí và chính chuyển động này là nguồn và tác động của sự truyền nhiệt qua ranh giới của hệ thống. Vì lý do này, thuật ngữ "năng lượng nhiệt" đôi khi được sử dụng đồng nghĩa với nội năng. (Nhiệt và công việc phụ thuộc vào cách thức truyền năng lượng xảy ra, trong khi năng lượng bên trong là một tính chất của trạng thái của một hệ thống và do đó có thể được hiểu ngay cả khi không biết năng lượng đến đó như thế nào.) Thuật ngữ "năng lượng nhiệt" cũng là áp dụng cho năng lượng mang theo dòng nhiệt,[2], mặc dù đại lượng này cũng có thể được gọi đơn giản là nhiệt hoặc lượng nhiệt.

Trong nhiều văn bản vật lý thống kê, "năng lượng nhiệt" đề cập đến kT}, sản phẩm của hằng số Boltzmann và nhiệt độ tuyệt đối, cũng được viết là .

Bối cảnh lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]

Trong một bài giảng năm 1847 có tiêu đề "Về vật chất, sinh lực và sức nóng", James Prescott Joule đã mô tả các thuật ngữ khác nhau có liên quan mật thiết đến năng lượng nhiệt và nhiệt. Ông xác định các thuật ngữ nhiệt ẩn và nhiệt hiện là các dạng nhiệt từng ảnh hưởng đến các hiện tượng vật lý riêng biệt, cụ thể là thế năng và động năng của các hạt, tương ứng. Ông mô tả năng lượng tiềm ẩn là năng lượng tương tác trong một cấu hình nhất định của các hạt, tức là một dạng năng lượng tiềm năng và nhiệt lượng hợp lý là năng lượng ảnh hưởng đến nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế do năng lượng nhiệt mà ông gọi là sự sống lực lượng.

Năng lượng nhiệt vô dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Nếu nhiệt độ tối thiểu của môi trường hệ thống là và entropy của hệ thống là , sau đó một phần năng lượng bên trong của hệ thống không thể được chuyển đổi thành công hữu ích. Đây là sự khác biệt giữa năng lượng bên trong và năng lượng tự do Helmholtz.

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Truyền nhiệt
  • Chuyển đổi năng lượng nhiệt đại dương
  • Đơn đặt hàng cường độ (nhiệt độ)
  • Lưu trữ năng lượng nhiệt
  • Khoa nhiệt

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Robert F. Speyer (2012). Thermal Analysis of Materials. Materials Engineering. Marcel Dekker, Inc. tr. 2. ISBN 0-8247-8963-6. 
  2. ^ Ashcroft, Neil; Mermin, N. David (1976). Solid State Physics. Harcourt. tr. 20. ISBN 0-03-083993-9. We define the thermal current density to be a vector parallel to the direction of heat flow, whose magnitude gives the thermal energy per unit time crossing a unit area perpendicular to the flow.