열 물리학 장에서는 온도와 열의 의미와 함께 적용되는 물리적 현상의 종류를 배웁니다. 또한 통계 및 열 물리학의 기본 사항에 대해 알게 될 것입니다.
열과 온도 연구
열 물리학 연구에는 온도 및 열 분석이 포함됩니다. 온도가 다른 두 물체 사이의 에너지 전달을 설명하는 데 사용되는 용어입니다. 더운 물체에서 더 냉각기로 이동합니다.
난방은 열이라는 일종의 에너지입니다. 물체 내부의 분자 운동에 의해 생성 된 에너지입니다. 물체 안에서 분자는 여전히 서 있지 않습니다. 움직임을 관찰 할 수는 없지만 주위를 돌아 다니며 서로 충돌합니다.
"온도"라는 용어는 분자 당 동역학의 평균 에너지를 나타냅니다. 화씨 또는 섭씨도 측정에 익숙 할 수 있습니다. 그러나 과학자들의 SI 측정은 켈빈이 될 것입니다.
물체의 특성은 온도, 질량 및 비열 용량에 따라 다릅니다. 비열 용량은 단위 질량의 온도를 1도 높이기 위해 얼마나 많은 에너지가 필요한지를 측정합니다. 다른 재료는 열 용량이 다르며 특정 재료의 비열 용량은 일반적으로 테이블 형태로 발견됩니다.
열 전달
한 물체에서 다음 물체로 열을 전달하는 것은 세 가지 방법으로 발생합니다. 그들은 다음과 같습니다.
전도
열 전도도라는 용어는 물질을 통해 열 에너지가 얼마나 효율적으로 전달되는지 또는 그것이 열을 얼마나 효율적으로 전달할 수 있는지를 나타냅니다. 열 전도의 정도는 물질의 물리적 특성 및 열 특성에 의존합니다.
타일 바닥 예제에 대해 생각해보십시오. 카펫보다 더 나은 지휘자입니다. 느낌으로 분명합니다. 발을 바닥 타일에 놓으면 카펫에 앉아있을 때보 다 더위가 사라집니다. 타일이 발의 따뜻함이 발을 더 빨리 통과시킬 수 있기 때문입니다.
열전도율이 우수한 물체는 우수한 도체를 만듭니다. 열전도율이 낮은 물체는 좋은 절연체가 될 수 있습니다.
대류
액체 및 가스와 같은 유체 내부의 분자의 벌크 이동을 통한 열 전달 과정은 대류라고합니다. 유체의 움직임은 유체의 따뜻한 영역과 냉각 영역의 밀도 차이로 인한 것입니다. 동작을 대류 전류라고합니다. 대류 유체 이동은 지역간에 적외선 차이가있을 때 계속됩니다.
방사선
전자기 방사선은 에너지를 전자기파 또는 빛으로 방출합니다. 양자 역학은 빛이 요소와 파도로 묘사 될 수 있다고 명시합니다. 그것이 광자로 알려진 입자로 간주된다고 가정하십시오. 실제 파로 간주되면 전자기파 또는 라이트파로 알려져 있습니다.
빛은 파장에 따라 분류됩니다. 이것은 에너지에 비례합니다. 장 파장 조명은 짧은 파장 광보다 에너지가 적습니다. 파장의 스펙트럼은 종종 감마 방사선, X- 레이, 적외선, 자외선 방사선, 가시 광선, 전자 레인지 및 무선 파로 나뉩니다.
위상 변화
통계 및 열 물리학의 기본 사항으로, 우리는 열 에너지가 재료에 추가되면 온도가 팽창한다고 말할 수 있습니다. 물질은 액체에서 고체, 가스로, 가스로, 심지어 가스로 혈장으로 이동할 수 있습니다.
위상 변화가 발생하는 온도는 재료 및 압력 조건에 의해 결정됩니다. 이것은 위상 다이어그램을 사용하여 연구 할 수 있습니다.
재료의 단계를 변경하는 데 필요한 전력의 양은 재료의 잠재 에너지에 따라 다릅니다. 물질의 잠열은 물질의 질량을 액체에서 고체로 변화시키는 데 필요한 에너지의 양입니다. 물질을 기화시키는 잠복 열은 액체에서 가스로 변환하는 데 필요한 에너지를 나타냅니다.
열역학
열 물리학 연구는 궁극적으로 열역학의 조사로 이어진다. 열역학적 법률은 열역학적 공정을 지배합니다. 열역학은 냉장고, 증기 엔진, 히트 펌프 및 유사한 장치 기능을 이해하는 데 도움이됩니다.
결론
간단히 말해서, 열 물리학 장과 관련하여, 우리는 그것이 열 연구와 관련이 있다고 말할 수 있습니다. 열 에너지라고도하는 "열 에너지"라는 용어는 분자의 진동 또는 운동에 의해 재료 또는 시스템의 에너지를 나타냅니다. 원소의 분자가 움직일수록 더 많은 열 에너지가 있습니다.
열 전달은 신체를 통해 발생할 수 있으며 열 물리학은 이에 대한 논의가 있습니다. 금속으로 만든 의자 다리를 만지면 나무로 만든 책상보다 따뜻해집니다. 그러나 둘 다 같은 공간에 있고 오랫동안 같은 방에 있었다면 비슷한 온도가있을 수 있습니다. 손이 온도를 측정하지 않기 때문입니다. 그들은 열 전달을 측정하는 데 사용됩니다. 금속은 매우 빨리 열을 수행합니다. 다리가 책상과 정확히 같은 온도에도 불구하고 의자의 다리를 만지면 손의 열이 더 빨리 손실됩니다.