熱エネルギーと温度
* 熱エネルギー: これは、物質内の原子と分子のランダム運動の総エネルギーです。
* 温度: これは、これらの原子と分子の *平均 *運動エネルギーの尺度です。
エネルギーが進む
熱エネルギーが物質に加えられますが、温度が上昇しない場合、それは分子の平均運動エネルギーを増やす以外に、他の何かにエネルギーが使用されていることを意味します。 一般的なシナリオは次のとおりです。
1。状態の変化: 最も一般的な状況は、熱エネルギーが物質状態を変えるために使用されるときです。 これらの例について考えてください:
* 溶融氷: 氷に熱を加えることですぐに熱くなりません。代わりに、熱エネルギーは、水分子を硬い構造(氷)に保持している結合を壊します。 温度は、すべての氷が溶けるまで0°C(32°F)にとどまります。
* 沸騰したお湯: 100°C(212°F)で水に熱を加えると、より熱くなりません。代わりに、熱エネルギーは、水分子を液体として一緒に保持している結合を壊し、蒸気に変換します。
2。完了: 熱エネルギーを使用するためにも使用できます。つまり、周囲に何らかの変化を引き起こすことを意味します。例:
* ガスの拡大: ガスに熱を加えると、容器の壁に押し付けて作業を行うことができます。
* 摩擦: 手を一緒にこすると熱が生じます。この熱は手の温度を大幅に上げることはありませんが、摩擦を克服することで機能しています。
3。熱伝達: ホットオブジェクトが冷たいオブジェクトと接触している場合、熱はホットオブジェクトからコールドオブジェクトに流れます。ホットオブジェクトの温度は低下しますが、コールドオブジェクトの温度は上昇します。
キーポイント: 熱エネルギーは決して「失われた」ことはありません。問題の状態を変更したり、作業をしたり、別のオブジェクトに転送したりするために使用されています。
これらのシナリオのいずれかをさらに詳しく調べたい場合はお知らせください!