Сущность тепловой энергии

Первоначально эти законы были установлены экспериментальным путем при этом в опытах применялся газ в состояниях, далеких от жидкого состояния. В дальнейшем из молекулярно-кинетических представлений о строении тел и сущности тепловой энергии было установлено, что давление газа численно равно двум третям кинетической энергии поступательного движения молекул газа, заключенных в единице объема (основное уравнение кинетической теории) это положение и является ИСХОДНЫМ при теоретическом выводе законов идеальных газов. [c.25]

Сущность тепловой энергии [c.14]

Все виды энергии можно разделить на две основные группы кинетическую, или энергию движения, и потенциальную, или энергию положения. В свою очередь, каждая из этих групп разделяется на внешнюю и внутреннюю. Внешняя потенциальная энергия определяется взаимным положением тел относительно друг друга внутренняя — взаимным расположением невидимых частиц самого тела (молекул, атомов и т. п.), стремящихся Сближаться или удаляться друг от друга под действием разного рода сил, как например, энергии упругого тела, химической, электростатической, магнитной и пр. Внешняя кинетическая энергия выражается приращением живой силы движения тела внутренняя — невидимым движением частиц тела, из которых она состоит (молекул, атомов и т. п.) и составляет сущность тепловой энергии. Изучение же условий взаимного превращения тепловой энергии (внутренней кинетической) в механическую в приложении к тепловым машинам составляет предмет технической термодинамики. [c.9]

Первоначально эти законы были получены экспериментальным путем, при этом в опытах применялся газ в состояниях, далеких от жидкого состояния. В дальнейшем эти же законы были выведены и из молекулярно-кинетических представлений о строении тел и сущности тепловой энергии. [c.23]

Энергия относительного движения ядер может быть увеличена путем повышения температуры. Поэтому повышение температуры приводит к быстрому возрастанию вероятности туннельного сближения ядер Ai и Л2. Сущность ядерных реакций слияния в том и состоит, что оголенные атомные ядра за счет своей кинетической энергии при столкновении преодолевают потенциальный барьер и подходят друг к другу на такое близкое расстояние что под действием ядерных сил сцепления они сливаются в единую систему — новое, более сложное ядро. Поскольку необходимая для слияния ядер кинетическая энергия подводится к ним как тепловая энергия, то такие ядерные реакции и называются термоядерными реакциями слияния (синтеза). [c.325]

Распространение тепла внутри одного и того же тела может быть двоякого рода. В одном случае тепло внутри тела может распространяться теплопроводностью (кондук-цией) при этом отсутствует движение конечных масс тела сущность же переноса тепла заключается в том, что вследствие наличия разности температур молекулы тела в той его части, где температура выше, обладают большей кинетической энергией и при столкновениях с соседними молекулами передают им часть своей энергии. Так осуществляется перенос тепловой энергии. [c.211]

В своих работах Сади Карно дал блестящий анализ вопроса получения работы при помощи тепла. Различие понятий тепловой энергии и теплоты, о котором упоминалось выше, является, пожалуй, самой значительной из идей С. Карно, не получившей своевременного развития. В этом отношении С. Карно подошел значительно ближе к существу тепловых процессов, нежели Р. Клаузиус и В. Томсон, которые 25 лет спустя пришли к обоснованию существования функции энтропии и принципа невозможности ее уменьшения для изолированной системы тел. Открытие этого принципа, в котором отражена сущность второго начала термодинамики, непосредственно связано с теоремой С. Карно. Рассматривая вопрос о соотношении огня и силы , т. е. тепла и работы, С. Карно проводил такую гидравлическую аналогию при переходе тепла с верхнего температурного уровня [c.28]

Принципиальная тепловая схема характеризует сущность и параметры теплового цикла рабочего вещества и устанавливает принципиальную взаимную связь и последовательность процессов преобразования и использования тепловой энергии рабочего вещества электрической станции. [c.120]

Физическая сущность распространения тепла внутри тела теплопроводностью заключается в следующем. Молекулы более нагретой части тела обладают соответственно большей кинетической энергией. Сталкиваясь с молекулами смежных, менее нагретых частей тела, они отдают им часть своей кинетической (т. е. тепловой) энергии. Таким образом, передача тепла теплопроводностью не связана с внутренним движением конечных масс тела. Распространение тепла теплопроводностью может происходить в телах при различных их агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном. [c.202]

Особенность нагрева токами высокой частоты состоит в использовании явления поверхностного эффекта, связанного с неравномерностью распределения тока по сечению проводника. Сущность его можно представить следующим образом. При протекании переменного электрического тока по проводнику вокруг него возникает переменное магнитное поле. Под воздействием этого поля значительно возрастает индуктивное сопротивление центральной части проводника и происходит вытеснение тока в периферийную часть (рис. 5.37, а). С увеличением частоты тока неравномерность его распределения увеличивается и приводит к высокой плотности тока, а следовательно, и высокой (до 80. .. 95 %) концентрации тепловой энергии в поверхностном слое проводника, в данном случае - свариваемой детали. [c.264]

Выбор макроскопической модели сплошной текучей среды с приписанными ей теми или другими свойствами отнюдь не освобождает от необходимости хотя бы беглого ознакомления с действительной молекулярной структурой жидкостей и газов и происходящими в них внутренними движениями молекул (атомов), составляющими сущность теплового движения материи. Газы, жидкости и твердые тела имеют различные микроструктуры, вследствие чего различаются между собой и тепловые движения в них. Каждое из этих трех агрегатных состояний вещества можно охарактеризовать отношением порядков величин потенциальной энергии силового взаимодействия между молекулами и кинетической энергии их теплового движения. Это отношение зависит от плотности упаковки молекул в данной структуре, т. е. от порядка средних расстояний между молекулами. [c.12]

Несмотря на сходную физическую сущность, эти методы резко отличаются друг от друга по способу реализации тепловой энергии в зоне обработки. [c.311]

Следовательно, превращение тепловой энергии в механическую требует осуществления определенных условий. Содержание этих условий и определяет сущность второго закона термодинамики. [c.61]

В чем сущность метода комбинированной выработки электрической и тепловой энергии и как он влияет на экономичность использования топлива [c.238]

Сущность электроконтактного нагрева заключается в использовании тепла, выделяющегося при протекании электрического тока непосредственно по заготовке. Тепловую энергию, выделяемую в заготовке, независимо от рода (постоянный, переменный) протекающего тока определяют по закону Джоуля — Ленца [c.55]

Физическая сущность всех методов электроэрозионной обработки состоит в том, что направленное разрушение поверхностных слоев металла на заготовке происходит вследствие воздействия на малые участки поверхности большим количеством тепловой энергии, которая порождается импульсными электрическими разрядами. [c.631]

Аналитическое же выражение тепловой диаграммы наглядно отражает энергетическую сущность комбинированной выработки электрической и тепловой энергии. [c.79]

Особо нужно отметить роль теплофикации в развитии советской энергетики. Плановые начала, лежащие в основе нашего хозяйства, создают особо благоприятные условия для централизованной совместной выработки электрической и тепловой энергии, что и составляет сущность проводимой в нашем народном хозяйстве теплофикации, дающей огромную экономию топлива и улучшающей быт трудящихся. [c.17]

Энергия движения окружающих нас тел обычного масштаба есть механическая энергия. Она, как и сами тела, поддается простому и легкому измерению. Все тела в природе состоят из мельчайших частиц — молекул, которые в свою очередь состоят из атомов. Эти невидимые, не поддающиеся измерению обычными способами, частицы находятся в непрерывном хаотическом движении, которое и составляет сущность внутренней тепловой или просто — тепловой энергии тела. Поэтому хаотическое движение атомов и молекул называют тепловым движением. Между молекулами тела действуют. силы сцепления, величина которых зависит от среднего расстояния между молекулами. Телам, находящимся в разных агрегатных состояниях, твердом, жидком и газообразном, соответствуют различные расстояния между молекулами и различные по величине силы сцепления. [c.13]

Элементарная теория калориметрического опыта, не учитывающая неравномерность температурного поля системы, не раскрывает полностью физическую сущность темпа охлаждения, определение которого сформулировано в выражении (III.4). Однако, как установил Г. М. Кондратьев, для систем без внутренних источников тепловой энергии темп охлаждения зависит и от неравномерности температурного поля [39]. Для сложной системы, состоящей из двух тел, неравномерность температурного поля также может характеризоваться соответствующим критерием. При этом следует учитывать, что калориметрическая система имеет внутренние источники тепла. Следовательно, для изучения процессов регуляризации сложной системы с внутренним источником тепла необходимо установить аналитическую зависимость охлаждения системы от критерия, характеризующего неравномерность ее температурного поля. [c.53]

Когда при движении порога образуются вакансии, то вершинная дислокация 7Р находится сзади частичных (рис. 146) и за счет линейного натяжения дислокация бС изгибается по стрелке 3, т. е. расстояние между дислокациями уР, с одной стороны, я Ву и рС, с другой, увеличивается следовательно, увеличивается диссоциация порога и поэтому в этом случае порог может стянуться в сущности только за счет тепловой энергии. Вследствие этого при достаточно низких температурах такой порог должен двигаться неконсервативно. [c.201]

Сущность способа электрошлаковой сварки состоит в том, что расплавленный флюс образует так называемую шлаковую ванну, которая является проводником электрического тока. При прохождении тока через расплавленный флюс — ш лак выделяется тепловая энергия, которая поддерживает температуру шлака около 1730 °С, т. е. выше температуры плавления основного (свариваемого) и электродного металла. В результате электродная проволока, подаваемая с определенной скоростью в зону сварки, и кромки основного (свариваемого) металла расплавляются, вследствие чего создается металлическая ванна, после затвердевания которой образуется шов. [c.364]

Эти положения, устанавливающие особенность тепловой энергии при превращении ее в работу, выражают сущность второго закона термодинамики. [c.71]

В-во, приведённое к.-л. образом в инверсное состояние, неизбежно возвратится в равновесное состояние — релаксирует (см. Релаксация). При этом избыточная энергия выделяется в виде фотонов (излучательные переходы) или переходит в тепловую энергию (безызлучательные переходы). Спонтанное испускание фотонов в процессе релаксации явл. сущностью люминесценции. Свет люминесценции, распро- [c.338]

Несмотря на эквивалентность теплоты и работы, процессы их взаимного превращения неравнозначны. Опыт показывает, что механическая энергия может быть полностью превращена в теплоту, например, путем трения, однако теплоту полностью превратить в механическую энергию в периодически повторяющемся процессе нельзя. Многолетние попытки осуществить такой процесс не увенчались успехом. Это связано с существованием фундаментального закона природы, называемого вторым законом термодинамики. Чтобы выяснить его сущность, обратимся к принципиальной схеме теплового двигателя (рис. 3.2). [c.21]

Сущность получения лазерного луча заключается в следующем. За счет накачки внешней энергии (электрической, световой, тепловой, химической) атомы активного вещества излучателя переходят в возбужденное состояние. Через некоторый промежуток времени возбужденный атом может излучить полученную энергию в виде фотона и возвратиться в исходное состояние. Фотон представляет собой элементарную частицу, порцию света, обладающую нулевой массой покоя и движущуюся со скоростью, равной скорости света, в вакууме. Фотоны возникают (излучаются) в процессах перехода атомов, молекул, ионов и атомных ядер из возбужденных состояний в более стабильные состояния с меньшей энергией. При определенной степени возбуждения происходит лавинообразный переход возбужденных атомов активного вещества-излучателя в более стабильное состояние. Это создает когерентное, связанное с возбужде- [c.16]

С одной стороны, это означает системность самой структуры математической модели ЭМУ, что связано с необходимостью учета всей совокупности различных его внутренних физических процессов. Основное по значимости и функциональному назначению энергетическое преобразование в ЭМУ (из электрической в механическую энергию или наоборот) неизменно сопровождается сопутствующими преобразованиями, рассеянием энергии — созданием теплового поля, силового поля вибраций, магнитного поля рассеяния. Именно совместное проявление взаимосвязанных физических процессов — электромагнитных, тепловых, силовых формирует в итоге рабочие свойства ЭМУ и определяет во многих случаях их функциональную пригодность. Поэтому для строгого решения задач в общем случае ЭМУ должно рассматриваться как система с неоднородными, различающимися по физической сущности процессами, в которой существуют дополнительные каналы преобразования энергии, зависимые в энергетическом плане от основного, т.е. существующие за счет его энергетической не-идеальности. [c.97]

В этом определении отражена сущность явления теплопроводности как способа передачи теплоты при обмене энергией теплового движения между мельчайшими частицами вещества. [c.242]

Такое понимание сущности тепловой энергии установлено на основе прочво утвердившейся в науке молекулярно-кинетической теории вещества. Эта теория была окончательно создала в середине прошлого века. До этого тепловую энергию представляли как некое вещество или некую невесомую жидкость, способную переходить, перетекать из тела в тело, и называли ее теплородом. Говорили, что горячее тело содержит в себе больше теплорода, холодное — меньше. Отвауком этих давно опровергнутых представлений является теплотехническая терминология, с которой читатель ознакомится в последующем изложении. [c.15]

Температура. Температурой характеризуется степень нагрева тела. Но в то же время ив приведенного ранее выяснения сущности тепловой энергии следует, что степенью нагрева тела характеризуется интенсивность движения его молекул. Следовательно, температура тела, характеризуя степень его нагрева, тем самым характеризует степень интенсивйости движения молекул. [c.21]

Сущность тепловой энергии. Как известно из физики, калсдое тело состоит из мельчайших частиц — молекул и атомов, находящихся в непрерывном движении и связанных между собой силами взаимного притяжения. Молекулярные силы очень быстро убывают с увеличением расстояния между молекулами, так что они сказываются только на крайне малых расстояниях. Они значительны в твердых телах, настолько значительны, что удерживают движущиеся атомы в своего рода средних пoлoлieнняx, около которых те и совершают колебания. В газах же и пе [c.18]

Эквивалентность тепловой и механической энергии привела к формулировке общего закона сохранения энергии, согласно которому энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, а только преобразована из одного вида в другой каждый вид энергии может переходить в другой, причем при таком превращении определенное количество исчезнувшей энергии одного вида дает эквивалентное ему количество энергии другого вида. Эквивалентность тепла и работы является, очевидно, частным случаем общего закона сохранения энертии, не будучи связана с какими-либо определенными представлениями о сущности тепловой энергии и строении вещества. С точки же зрения кинетической теоо ии тепла и материи эквивалентность тепла и работы вполне очевидна, поскольку согласно этой теории теплота материального тела есть не что иное, как механическая энергия движения его мельчайших частиц, т, е. молекул и атомов. [c.38]

Сущность электроиндукционного метода разогрева мазута при сливе заключается в том, что вокруг вагона-цистерны создают переменное электромагнитное поле при помощи обмотки, по которой пропускают переменный ток. При этом в стенках цистерны индуктируется ток и превращается в тепловую энергию. Тепло от стенок передается нагреваемому топливу. Устройство для подогрева состоит из двух нагревательных элементов, системы питания, защиты и вспомогательного оборудования. Нагревательные элементы изготовлены из 36 алюминиевых шин сечением 5X40 мм, которые закреплены с помощью прокладок из текстолита на полукольцевом каркасе из стальных труб 040 мм. Для защиты от атмосферных осадков каркас снаружи обшит листовым алюминием. На одном конце шины имеются струбцины, а к другому концу жестко закреплены гибкие алюминиевые провода сечением 185 мм . Нагревательные элементы при помощи электроталей накладывают на цистерну по обе стороны от колпака, гибкие алюминиевые провода пропускают под брюшиной цистерны и соединяют их с концами шин в обмотку. К нагревательным элементам подают напряжение 220/380 в от трансформатора собственных нужд. Установка имеет автоматическую блоки- [c.29]

Сущность этого метода сопоставления, как указывалось ранее, вытекает из второго начала термодинамики и заключается в оценке тепловой энергии по работоспособности или, как удачно называл ее акад. М. В. Кнрпичев, по превратимой части тепла . [c.203]

Преобразование тепловой энергии тела в механическую с последующим использованием последней для совершения работы, либо прямая передача ее другому телу макр0физ1ическим путем (т. е. совершение работы непосредственно над этим другим телом) составляют сущность Процесса, который для краткости принято называть превращением тепла в работу. [c.11]

My назначению. Так, была образована едипнца количества теплоты—калория, определенная как количестпо теплоты, необходимой для нагревания 1 грамма воды на 1 градус Цельсия. Эта единица, получившая в свое время широкое распространение, в сущности была излишней. В системе СГС уже имелась единица энергии — эрг, вполне пригодная, разумеется, и в качестве единицы тепловой энергии. [c.83]

Для выяснения физической сущности обнаруженных явлений авторы работы [192] провели дилатометрические, термографические, мессбауров-ские исследования, а также изучили влияние примесей, магнитного йоля, упругой и пластической деформации на временные изменения термо-ЭДС при ТЦО. Результаты этих исследований свидетельствуют о том, что эффекты изотермической осцилляции и изменения абсолютной термо-ЭДС при ТЦО не могут быть полностью объяснены структурными изменениями и при их интерпретации необходимо учитывать изменения, происходящие в электронной подсистеме сплавов, например, изменения отношения концентраций электронов с положительной и отрицательной эффективной массой при неизменном общем числе носителей. Факт существенного изменения термо-ЭДС сплавов при ТЦО открывает реальную возможность прямого и высокоэффективного превращения тепловой энергии в электрическую. В этом неожиданном для ТЦО направлении следует активизировать исследования. Важно найти оптимальный химический состав сплавов, дающий после ТЦО наибольшую термо-ЭДС. [c.127]

Терморадиационная сушка представляет собой сушку инфракрасными лучами, сущность которой состоит в поглоше-нии инфракрасных лучей окрашиваемыми деталями. Нагрев металлической поверхности происходит в результате перехода лучистой энергии в тепловую. Перепад температуры, возникающий между внутренней поверхностью краски, соприкасающейся с металлом, и наружной, создает разность давления, способствующу быстрому испарению растворителя из слоя краски. Это явлеии значительно снижает время сушки. Действие термического эффекта способствует ускорению процесса сушки, который распространяется по всей толщине покрытия равномерно, и процесс полимеризации в этом случае начинается с нижних слоев лакокрасочного покрытия (рис. 1П.7.7,б). Нри терморадиационной сушке в качестве источника тепловой энергии наиболее широко применяются трубчатые электронагреватели и ламповые излучатели. [c.213]

Напыление применяют в целях компенсации износа наружных и внутренних цилиндрических поверхностей деталей. Сущность способа напыления состоит в нанесении струей сжатого газа предварительно расплавленного металла на подготовленную изношенную поверхность восстанавливаемых деталей. При ударе о поверхность детали мелкие частицы распыленного металла деформируются, внедряются в ее поры и неровности, образуя покрытие. В зависимости от вида тепловой энергии, используемой в аппаратах для напыления, различают способы напыления газопламенный, элект-родуговой, высокочастотный, детанационный, плазменный. Газопламенное напыление осуществляется с помощью специальных аппаратов, в которых плавление напыляемого металла осуществляется ацителено-кислородным пламенем, а распыление — струей сжатого воздуха. В качестве напыляемого материала при газопламенном напылении используют также металлические порошки, поступающие в горелку с помощью сжатого воздуха (газа). Электро-дуговое напыление производится аппаратами, в которых металл плавится электрической дугой, горящей между двумя проволоками, а распыление — струей сжатого воздуха. Высокочастотное напыление происходит путем индукционного нагрева проволоки, как материала покрытия, сопровождаемого распылением струей сжатого воздуха. Головка высокочастотного аппарата имеет индуктор, питаемый от генератора тока высокой частоты и концентратор тока, который обеспечивает плавление проволоки на небольшом участке ее длины. При детонационном способе напыления, расплавление металла, его распыление и перенос на поверхность детали достигается за счет энергии взрыва смеси газов ацетилена и кислорода. Процесс напыления покрытий всеми применяемыми способами включает подготовку детали к напылению, непосредственно нанесение покрытия и обработку детали после операции напыления. [c.387]

Сущность процесса вибродуговой наплавки заключается в периодическом замыкании и размыкании, находящихся под Т9К0М электрода и поверхности детали. Каждый цикл вибрации элект5рода включает в себя четыре последовательно протекающих процесса короткое замыкание, отрыв электрода от детали, электрический разряд и холостой ход (рис. 4.18). При коротком замыкании (рис. 4.18, а) ток быстро возрастает от нулевого значения до максимума, а напряжение падает почти до нуля — происходит приварка конца электрода к поверхности детали. При движении электрода от поверхности детали происходит уменьшение его сечения на некотором удалении от конца (рис. 4.18, б). Уменьшение сечения электрода повышает плотность тока и ускоряет отрыв электрода от детали. После отрыва электрода на детали остается частичка приварившегося металла. В момент отрыва электрода от детали напряжение тока возрастает до 26—32 В и возникает кратковременный электродуговой разряд (рис. 4.18, в). Резкое возрастание напряжений объясняется тем, что при разрыве сварочной цепи в индуктивном сопротивлении возникает электродвижущая сила самоиндукции, которая совпадает по направлению с напряжением источника тока. Б период электродугового разряда в электродном промежутке выделяется до 80% тепловой энергии, что приводит к оплавлению наплавленного металла. По мере отхода электрода от детали электрический разряд прекращается и наступает период холостого хода (рис. 4.18, г). Далее электрод вновь соприкасается с поверхностью детали и процесс повторяется. [c.160]

Сущность актнплых способов заключается в том, что для устранения перегрева оборудования обеспечивают отвод 1епла за прете, КА с помощью газообразных или жидких теплоносителей, а для устранения переохлаждения — подвод тепловой энергии [c.251]

Источники энергии могут быть ядерными, солнечными или химическими. Природные и искусственные ядерные источники энергии связаны с радиоактивным распадом или энергией деления радиоизотопных материалов, в результате которых генерируются частицы высоких энергий. Энергия частиц преобразуется в тепловую энергию в веществе плотных материалов, окружающих радиоактивный источник. Природные и искусственые ядерные источники энергии в сущности одинаковы. В реакторах имеется система регулирования для изме- [c.343]

Сущность II техника спарки электронным лучом. Сущность процесса состоит в использовании кинетической энергии потока электронов, движуп1ихся с высокими скоростями в вакууме Для умоиыиения потери кинетической энергии электронов за счет соударения с молекулами газов воздуха, а также для хими ческой и тепловой защиты катода в электронной пушке создают вакуум пор>гдка 10 —10" мм рт. ст. [c.67]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...