- ऊष्मीय ऊर्जा क्या है?
- तापीय ऊर्जा के लक्षण
- तापीय ऊर्जा कैसे प्राप्त की जाती है?
- तापीय ऊर्जा के फायदे और नुकसान
- तापीय ऊर्जा के उदाहरण
- तापीय ऊर्जा और ऊष्मा ऊर्जा
हम बताते हैं कि तापीय ऊर्जा क्या है, इसे कैसे प्राप्त किया जाता है और इसकी विशेषताएं क्या हैं। इसके अलावा, कैलोरी ऊर्जा क्या है।
ऊष्मीय ऊर्जा क्या है?
ऊष्मीय ऊर्जा या ऊष्मा ऊर्जा की डिग्री है ऊर्जा संतुलन में एक थर्मोडायनामिक प्रणाली में निहित आंतरिक (एक शरीर, कणों का एक सेट, ए अणु, आदि) और यह इसके के समानुपाती है तापमान शुद्ध।
दूसरे शब्दों में, तापीय ऊर्जा वह है जो उत्पन्न करती है गति आंतरिक और यादृच्छिक कणों एक शरीर का (अर्थात, यह के बराबर है) गतिज ऊर्जा), जो ऊर्जा हस्तांतरण से बढ़ता या घटता है, आमतौर पर के रूप में गर्मी या से काम.
ए . का तापमान प्रणाली और इसकी कार्य उत्पन्न करने की क्षमता (आंदोलन, आदि) इसकी तापीय ऊर्जा पर निर्भर करती है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि ऊर्जा के सभी रूपों के साथ, इसे कुछ हद तक रूपांतरित, संचरित या संरक्षित किया जा सकता है।
इसका तात्पर्य यह है कि तापीय ऊर्जा भी इसके लिए जिम्मेदार है पदार्थ एकत्रीकरण की स्थिति, चूंकि उच्च ऊर्जा स्तरों पर, के घटक कणों का अधिक से अधिक आंदोलन होता है मामला और सीमित स्थान साझा करने की कम संभावना।
A . के कण तरल a . की तुलना में अधिक ऊर्जावान हैं ठोस, और उन a . के गैस तरल की तुलना में बहुत अधिक। इस कारण से, हम आम तौर पर एक ठोस को गर्म कर सकते हैं (अर्थात तापीय ऊर्जा का परिचय) और इसे तरल अवस्था में ले जा सकते हैं, और इसे गैसीय अवस्था में लाने के लिए इसे गर्म करना जारी रख सकते हैं।
ऊष्मीय ऊर्जा का नुकसान या लाभ वह है जो किसी पिंड या सिस्टम के ताप या शीतलन को परिभाषित करता है। हालांकि, निम्नलिखित अवधारणाओं को भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए:
- तापमान. यह किसी पिंड या सिस्टम में कणों की औसत गतिज ऊर्जा है।
- गर्मी. यह तापमान में अंतर के उत्पाद के रूप में एक शरीर या प्रणाली से दूसरे में आंतरिक ऊर्जा का स्थानांतरण है।
- तापीय ऊर्जा। यह एक शरीर या प्रणाली के भीतर अणुओं की कुल ऊर्जा है।
तापीय ऊर्जा के लक्षण
तापीय ऊर्जा को एक प्रणाली से दूसरी प्रणाली में प्रेषित किया जा सकता है।जैसा कि सभी थर्मोडायनामिक सिस्टम करते हैं थर्मल संतुलन अपने पर्यावरण के साथ, इस ऊर्जा को एक शरीर से दूसरे शरीर में या एक शरीर से दूसरे शरीर में स्थानांतरित करने में सक्षम होना चाहिए। वातावरण, और यह तीन आवश्यक तंत्रों के माध्यम से ऐसा करता है:
- ड्राइविंग. पदार्थों के आदान-प्रदान के बिना, निकायों के बीच संपर्क के माध्यम से ऊर्जा का हस्तांतरण होता है।
- कंवेक्शन. ऊर्जा का स्थानांतरण a . की गति से होता है तरल (तरल या गैस)। यदि, उदाहरण के लिए, दो तरल पदार्थ मिश्रित होते हैं, तो उच्च तापमान वाला एक संवहन द्वारा गर्मी को दूसरे में स्थानांतरित कर देगा।
- विकिरण. भौतिक संपर्क की आवश्यकता के बिना और विद्युत चुम्बकीय तरंगों के माध्यम से ऊर्जा स्थानांतरित की जाती है। उदाहरण के लिए, सूर्य विकिरण द्वारा तापीय ऊर्जा का संचार करता है।
तापीय ऊर्जा कैसे प्राप्त की जाती है?
एक गर्म पेय हमें सुकून देता है क्योंकि यह हमारे सिस्टम में तापीय ऊर्जा का परिचय देता है।
तापीय ऊर्जा कई तरीकों से प्राप्त की जा सकती है, विभिन्न स्रोतों के माध्यम से जो गर्मी प्रदान करते हैं। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, सर्दियों में गर्म करना ऊष्मीय ऊर्जा का एक स्रोत है जो गर्मी छोड़ देता है और जिसे हमारा शरीर गर्म रखने के लिए अवशोषित करता है।
हीटिंग द्वारा प्रदान की जाने वाली गर्मी के परिवर्तन से आती है विद्युत शक्ति ऊष्मीय ऊर्जा में, अर्थात इस प्रकार की ऊर्जा के स्रोतों को ऊर्जा के अन्य रूपों द्वारा संचालित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, तापीय ऊर्जा से प्राप्त की जा सकती है रासायनिक प्रतिक्रिएं, विशेष रूप से उन ऑक्साइड-कमी या दहन.
जब हम आग जलाते हैं, जब हम खाना खिलाते और पचाते हैं, या जब हम कुछ मिलाते हैं अम्ल और निश्चित धातुओं, हम एक रासायनिक प्रतिक्रिया को जन्म दे रहे हैं (या जीव रसायन, हमारे शरीर में) जो हमें अपनी आंतरिक ऊर्जा और इसलिए, हमारी तापीय ऊर्जा को बढ़ाने की अनुमति देता है।
तापीय ऊर्जा के फायदे और नुकसान
ऊष्मीय ऊर्जा का प्रबंधन के लिए एक बड़ा लाभ है इंसानियत, क्योंकि यह हमें हमारे शरीर के तापमान और हमारे रहने की जगह के तापमान को नियंत्रित करने की संभावना देता है, और यह प्रतिकूल जलवायु वातावरण में आराम या यहां तक कि जीवित रहने की गारंटी देता है।
लेकिन साथ ही, थर्मल ऊर्जा अनियंत्रित परिदृश्यों को जन्म दे सकती है, जिसमें गर्मी दहन प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करती है जो उत्पादन कर सकती हैं आपदाओंजैसे आग, घुटन, या अप्रत्याशित रासायनिक प्रतिक्रियाएं।
तापीय ऊर्जा के उदाहरण
तापीय ऊर्जा के कुछ उदाहरण:
- की गर्मी रवि, उसके आस-पास के स्थान से विकिरणित होता है और जिसे हम उसके साथ प्राप्त करते हैं रोशनी हर दिन।
- जब हम खाना पकाते हैं तो हम भोजन में जो गर्मी डालते हैं, उसकी तापीय ऊर्जा बहुत बढ़ जाती है और पैदा होती है रासायनिक परिवर्तन इसकी संरचना में जो हमें इसे और अधिक आसानी से पचाने की अनुमति देता है।
- एक हीटर एक कमरे के वातावरण में तापीय ऊर्जा जोड़ता है, और यह कि हमारा शरीर से अवशोषित करता है वायु, और हम इसे गर्मी के रूप में देखते हैं।
- जब हम माचिस जलाते हैं, तो हम आग लगाते हैं उष्माक्षेपी प्रतिक्रिया, अर्थात्, एक प्रतिक्रिया जो सिस्टम की तापीय ऊर्जा को बढ़ाती है, कम से कम के दौरान मौसम फास्फोरस के सेवन में समय लगता है।
- कुछ भौतिक घटनाएं जो गर्मी उत्पन्न करते हैं, जैसे कि टकराव, एक प्रणाली की तापीय ऊर्जा में वृद्धि।
तापीय ऊर्जा और ऊष्मा ऊर्जा
सामान्य शब्दों में, हम बिना किसी अंतर के थर्मल और कैलोरी ऊर्जा की बात करते हैं, क्योंकि दोनों शब्द मूल रूप से हैं समानार्थी शब्द.