Meganiese Ekwivalent van Warmte
Die meganiese ekwivalent van warmte is die hoeveelheid meganiese werk wat nodig is om 'n gegewe hoeveelheid warmte te produseer. Dit is 'n fundamentele beginsel in termodinamika wat die twee fisiese groothede, warmte en werk, verbind.
Die konsep van die meganiese ekwivalent van warmte is eers deur die Franse wetenskaplike Sadi Carnot in die vroeë 19de eeu voorgestel, en later verfyn deur James Joule en ander wetenskaplikes. Dit stel dat 'n gegewe hoeveelheid warmte omgeskakel kan word na 'n ekwivalente hoeveelheid meganiese werk, en omgekeerd.
Die meganiese ekwivalent van warmte word gewoonlik uitgedruk in terme van die energie wat nodig is om die temperatuur van 'n eenheidsmassa van 'n stof met 'n gegewe hoeveelheid te verhoog. Byvoorbeeld, die meganiese ekwivalent van warmte vir water is die hoeveelheid werk wat nodig is om die temperatuur van 1 gram water met 1 graad Celsius te verhoog.
Die meganiese ekwivalent van warmte is 'n belangrike konsep in termodinamika omdat dit toelaat dat die verhoudings tussen warmte en werk gekwantifiseer en begryp word. Dit is ook 'n sleutelfaktor in die werking van warmtemotors, soos stoommotors, wat warmte omskep na meganiese werk.
Wanneer W die hoeveelheid werk is wat op 'n sisteem verrig word en Q die hoeveelheid warmte is wat as gevolg hiervan gegenereer word, dan
W α Q
W = JQ
J = W/Q
Volgens die vergelyking J, is die hoeveelheid werk wat op 'n sisteem verrig moet word om een eenheid warmte te produseer, die meganiese ekwivalent van warmte.
Die waarde van die meganiese ekwivalent van warmte hang af van die stof wat gebruik word en die temperatuur waarteen die omskakeling plaasvind. Dit word algemeen as 'n konstante beskou, maar kan liggies wissel as gevolg van faktore soos druk en lugvochtigheid van die omgewing.
Wat is die meganiese ekwivalent van J se konstante waarde?
Die hoeveelheid meganiese werk wat nodig is om 'n spesifieke massa water met een graad Celsius te verhit. Dit is die warmtekapasiteit van water by kamerstemming, wat 4186 Joule kg-1 is.
Verklaring: Respek die oorspronklike, goed artikels waardevol om te deel, indien inbreuk word gedaan kontak ons asb. vir verwydering.
