Tepelná energia

Science of Heat


Teplo je prenos energie z jedného objektu do druhého v dôsledku rozdielu teplôt. Teplo je možné merať v jouloch, BTU (britská tepelná jednotka) alebo kalóriách.

Teplo a teplota spolu úzko súvisia, ale nie sú to isté. Teplota objektu je určená tým, ako rýchlo sa jeho molekuly pohybujú. Čím rýchlejšie sa molekuly pohybujú, tým vyššia je teplota. Hovoríme, že objekty, ktoré majú vysokú teplotu, sú horúce a objekty s nízkou teplotou studené.

Prenos tepla

Keď sa dve položky spoja alebo sa navzájom dotýkajú, ich molekuly budú prenášať energiu nazývanú teplo. Pokúsia sa prísť do bodu, keď majú obaja rovnakú teplotu. Tomu sa hovorí rovnováha. Teplo bude prúdiť z teplejšieho objektu do chladnejšieho. Molekuly v horúcejšom objekte sa spomalia a molekuly v chladnejšom objekte sa zrýchlia. Nakoniec sa dostanú do bodu, kde budú mať rovnakú teplotu.

Toto sa deje neustále okolo vás. Napríklad keď vezmete kocku ľadu a dáte ju do teplej sódy. Kocka ľadu bude teplejšia a topí sa, zatiaľ čo sóda ochladí.

Horúce objekty sa rozširujú

Keď sa niečo oteplí, rozšíri sa to alebo sa zväčší. Keď sa niečo ochladí, zároveň sa to zmenší. Táto vlastnosť sa používa na výrobu ortuť teplomery. Potrubie v teplomeri je v skutočnosti tekutá ortuť. Keď sa kvapalina zahreje, bude sa na teplomeri rozširovať a stúpať, aby sa prejavila vyššia teplota. Teplomer môže pracovať vďaka svojej expanzii a kontrakcii v dôsledku teploty.

Vedenie tepla

Keď sa teplo prenáša z jedného objektu na druhý, nazýva sa to vedenie. Niektoré materiály vedú teplo lepšie ako iné. Napríklad kov je dobrým vodičom tepla. Na varenie používame kov v hrncoch a panviciach, pretože rýchlo presunie teplo z plameňa do našich jedál. Látka ako prikrývka nie je dobrým vodičom tepla. Pretože to nie je dobrý vodič, prikrývka funguje dobre, aby nás v noci zahriala, pretože nebude odvádzať teplo z našich tiel von do studeného vzduchu.

Stav meniaci sa záležitosti

Teplo má vplyv na stav hmoty. Hmota môže meniť stav na základe tepla alebo teploty. Existujú tri stavy, ktoré môže hmota trvať v závislosti od svojej teploty: pevná látka, kvapalina a plyn. Napríklad, ak je voda studená a jej molekuly sa pohybujú veľmi pomaly, bude to pevná látka (ľad). Ak niečo zahreje, ľad sa roztopí a voda sa stane tekutinou. Ak do vody pridáte veľa tepla, molekuly sa budú pohybovať veľmi rýchlo a stane sa z nej plyn (para).