Wärmeenergie
Wärmeenergie oder Wärme ist eine der in der Natur vorkommenden Grundformen von Energie, wie z. B. potentielle, kinetische, elektrische, chemische und andere, die die Energie beschreibt, die sich von einem wärmeren zu einem kälteren Körper bewegt.
Das subjektive Wärmegefühl wird durch Berühren von Körpern erreicht, deren Temperatur höher (warm) oder niedriger (kalt) als die Temperatur des menschlichen Körpers ist.
Wenn wir unsere Hand in einen Topf mit heißem Wasser legen und einige Sekunden halten, und dann in einen Topf mit heißem Wasser legen, scheint es uns, dass das Wasser kalt ist. Wenn wir unsere Hand in kaltes Wasser legen und für einige Sekunden halten, dann tauchen wir sie in dieses warme Wasser, fühlen wir uns, als ob wir es in heißes Wasser legen. Von dort aus sehen wir, dass die menschlichen Sinne nicht in der Lage sind, den Zustand der Körpertemperatur zu beurteilen.
Die Moleküle in den Körpern ruhen nicht, sondern sind in ständiger Bewegung, deren Geschwindigkeit größer oder kleiner sein kann. Wärme ist daher die kinetische Energie der molekularen Bewegung. Je mehr der Körper erwärmt wird, desto schneller bewegen sich die Moleküle und haben eine zunehmende kinetische Energie. Dadurch werden die Moleküle voneinander getrennt, so dass der Festkörper durch Erhitzen in einen flüssigen Zustand überführt und in einen gasförmigen Zustand erhitzt werden kann.
Der Grad dieser molekularen Bewegung wird durch die Temperatur angezeigt. Die Temperatur ist daher der Grad des thermischen Zustands des Körpers und hängt vom Aggregatzustand des Körpers ab. Wir messen die Wärmemenge wie jede andere Energie in Joule (J). Es ist definiert als die Arbeit (Energieverbrauch), die durch die Einwirkung einer Kraft von einem Newt auf einem 1 m langen Pfad geleistet wird. Korreliert mit Wärmeenergie wäre dies die Wärmemenge, die erforderlich ist, um 0,23892 g Wasser bei einem normalen Luftdruck von 1 Atmosphäre von 14,5 ° C auf 15,5 ° C zu erwärmen.
Das Erhitzen von 1 Pfund Eisen dauert kürzer als das Erhitzen von 1 Pfund Ziegel. Dies bedeutet, dass unterschiedliche Substanzen unterschiedliche Wärmemengen benötigen, um 1 Kilogramm der Substanz um 1 ° C zu erwärmen. Die Wärmemenge in J, die erforderlich ist, um 1 kg eines Stoffes um 1 ° C zu erwärmen, wird als spezifische Wärme oder spezifische Wärmekapazität bezeichnet und mit einem Kleinbuchstaben bezeichnet.
