Тепловая энергия

Энергия – способность тела совершать работу. Выделяют следующие ее виды: электрическую, механическую, гравитационную, ядерную, химическую, электромагнитную, тепловую и другие.

Первая – энергия электронов, движущихся по цепи. Зачастую она используется для получения механической при помощи электродвигателей.

Вторая проявляется при движении, взаимодействии отдельных частиц и тел. Это энергия деформации при растяжении, сгибании, закручивании и сжатии упругих тел.

Химическая энергия возникает в результате химических реакций между веществами. Она может выделяться в виде тепловой (к примеру, при горении), а также преобразовываться в электрическую (в аккумуляторах и гальванических элементах).


Электромагнитная проявляется в результате движения магнитного и электрического полей в виде инфракрасных и рентгеновских лучей, радиоволн и т.п. Ядерная содержится в радиоактивных веществах и высвобождается в результате деления тяжелых ядер или синтеза легких. Гравитационная – энергия, которая обусловлена тяготением массивных тел (сила тяжести).

Тепловая энергия возникает в связи с хаотичным движением молекул, атомов и других частиц. Она может выделяться в результате механического воздействия (трения), химической реакции (горения) или ядерной (деление ядра). Чаще всего тепловая энергия возникает в результате сжигания различных видов топлива. Ее используют для отопления, выпаривания, нагревания и других технологических процессов.

Тепловая энергия – это одна из форм энергии, возникающая в результате механических колебаний структурных элементов какого-либо вещества. Параметром, позволяющим определить возможность использования его в качестве источника энергии, является энергетический потенциал. Выражаться он может в киловатт (тепловых)-часах или в джоулях.


Источники тепловой энергии подразделяют на:

  • первичные. Энергетическим потенциалом вещества обладают вследствие природных процессов. К таким источникам можно отнести океаны, моря, ископаемые горючие вещества и др. Первичные источники подразделяются на неисчерпаемые, возобновляющиеся и невозобновляющиеся. К первым относятся термальные воды и вещества, которые могут быть использованы для получения термоядерной энергии и т.п. Ко вторым относят энергию солнца, ветра, водных ресурсов. Третьи включают газ, нефть, торф, уголь и т.д.;
  • вторичные. Это вещества, энергетический потенциал которых напрямую зависит от деятельности людей. Например, это нагретые вентиляционные выбросы, городские отходы, горячие отработанные теплоносители промышленных производств (пар, вода, газ) и т.п.

Тепловая энергия в настоящее время производится при помощи сжигания ископаемого топлива. В качестве основных источников выступают неочищенная нефть, уголь, природный газ. За счет природных ископаемых обеспечивается 90% общего энергопотребления. Однако с каждым днем все больше увеличивается использование атомной энергии.

Возобновляемые источники почти не используются. Это связано со сложностью технологии их преобразования в тепловую энергию, а также низким энергетическим потенциалом некоторых из них.

Тепловая энергия возникает в результате взаимодействия фотонов инфракрасного диапазона с внешними электронами. Последние поглощают фотоны и перемещаются на дальние от ядра орбиты. Таким образом, объем вещества увеличивается. Через фотоны инфракрасного диапазона происходит передача тепловой энергии. В частности фотоны при соударениях молекул и атомов между собой перескакивают из зоны повышенной концентрации носителей тепловой энергии в те зоны, где она понижена.

Тепловая энергия может быть выражена в формуле: ΔQ = c.m.ΔT. С – обозначает удельную теплоемкость вещества, m –массу тела, а ΔT является разностью температур.

Энергия. Потенциальная и кинетическая энергия. Что такое энергия в ...
Энергия – это то, благодаря чему существует жизнь не только на нашей планете, но и во Вселенной. При этом она может быть очень разной. Так, тепло, звук, свет, электричество, микроволны, калории представляют собой различные виды энергии. Для всех ...
далее
Тепловые энергоустановки: краткое описание, эксплуатация и ...
Статья посвящена тепловым энергоустановкам. Рассмотрены особенности таких объектов, нюансы эксплуатации и технического обслуживания.
далее
Тепловое действие тока: закон Джоуля-Ленца, примеры
Двигаясь в любом проводнике, электрический ток передает ему какую-то энергию, из-за чего проводник нагревается. Энергетическая передача осуществляется на уровне молекул: в результате взаимодействия электронов тока с ионами или атомами проводника ...
далее
Аккумулятор тепла для системы отопления вашего дома
Статья посвящена аккумуляторам тепла для систем отопления. Рассмотрены особенности, задачи и характеристики таких систем.
далее
Тепловой узел. Узел учета тепловой энергии. Схемы тепловых узлов
Тепловой узел представляет собой совокупность устройств и приборов, осуществляющих учет энергии, объема (массы) теплоносителя, а также регистрацию и контроль его параметров. Узел учета конструктивно представляет собой совокупность модулей ...
далее

Материалы по теме: