열 에너지 란 무엇입니까?
열 에너지는 물질 내 입자의 총 운동 에너지 (운동 에너지)입니다. 물질의 열 에너지가 많을수록 입자가 더 빨라집니다. 이것은 몇 가지 관찰 가능한 변화로 이어집니다.
1. 온도 변화 :
* 가열 : 열 에너지를 추가하면 입자의 평균 운동 에너지가 증가합니다. 이로 인해 온도 상승으로 인해 물질이 더워지게됩니다.
* 냉각 : 열 에너지를 제거하면 평균 운동 에너지가 감소합니다. 물질이 더 차가워서 온도가 낮아집니다.
2. 물질의 변화 :
* 액체에서 고체 (용융) : 열 에너지가 첨가됨에 따라 고체의 입자가 더 빠르게 진동합니다. 결국, 그들은 고정 된 격자 구조로 그들을 붙잡고있는 힘을 극복하여 더 자유롭게 움직일 수 있습니다.
* 액체에서 가스 (끓/증발) : 지속적인 가열은 입자에게 액체의 표면에서 완전히 벗겨져 가스로 바뀌기에 충분한 에너지를 제공합니다.
* 액체에서 가스 (응축) : 가스에서 열 에너지가 제거되면 입자의 속도가 느려지고 에너지를 잃습니다. 그런 다음 함께 뭉쳐서 액체를 형성 할 수 있습니다.
* 액체에서 고체 (동결) : 추가 냉각은 액체의 입자가 고정 된 순서 구조로 침전되어 고체를 형성 할 때까지 더 많은 속도를 늦추게합니다.
3. 확장 및 수축 :
* 확장 : 대부분의 물질을 가열하면 입자의 운동 에너지가 증가하면 더 멀리 떨어져 있기 때문입니다.
* 수축 : 냉각은 입자가 느려지고 더 가까이 움직일 때 대부분의 물질이 수축되게합니다.
중요한 참고 : 물은 가열시 일반적인 팽창 규칙에 대한 예외입니다. 물이 4 ° C에서 0 ° C로 냉각되면 실제로 얼기 전에 약간 팽창합니다. 이것은 물 분자의 독특한 수소 결합 구조 때문입니다.
요약 :
열 에너지의 변화는 물질 내 입자의 운동 에너지를 변화시켜 온도, 물질 상태 및 물질의 부피 (확장/수축)의 변화를 초래합니다.