Энергия в тепло

Анализ членов уравнения (5.1-35) выявляет различные возможные способы повышения температуры твердого тела за счет теплопроводности, сжатием, в результате диссипативных потерь (слагаемое —т Уг ) или от распределенного источника тепла (в виде химической или электрической энергии). Диссипативный член —(т Уф) отражает необратимость превращения механической энергии в тепло и в данном случае обусловлен необратимой деформацией твердого тела (в жидкости этот источник — диссипация энергии вязкого течения). [c.251]

Величина (—т V ) — это интенсивность необратимого превращения механической энергии в тепло, т. е. вязкая диссипация. Это скалярная функция, описанная в гл. 5. Интегрируя это выражение по всему объему, получим суммарную интенсивность превращения механической энергии в тепло Е- [c.382]

Превращение электрической энергии в тепло внутри тела приводит к изменению его энтальпии. Показателем энтальпии тела является его температура, которая в свою очередь при условии термодинамического равновесия согласно закону Максвелла однозначно связана со средней кинетической энергией элементов тела (молекул, атомов, электронов). [c.201]

На этом принципе основан механизм преобразования электрической энергии в тепло. При воздействии на твердое, жидкое или газообразное тело разности электрических потенциалов движение свободных заряженных частиц упорядочивается и ускоряется в соответствии с направлением действия разности потенциалов. [c.201]

В зависимости от способа превращения электрической энергии в тепло различают нагревание электрическими сопротивлениями (омический нагрев), индукционное нагревание, высокочастотное нагревание, а также нагревание электрической дугой. [c.322]

В зоне гидравлически шероховатых труб (рис. 2-10, б) толщина вязкого подслоя значительно меньше высоты бугорков шероховатости (б Л ,ах), которые почти целиком оказываются в турбулентном ядре потока. Обтекания бугорков происходит с большими скоростями и сопровождается интенсивными отрывами вихрей, которые попадают в центральную часть потока и усиливают его турбулентность. Рассеивание кинетической энергии вращения этих вихрей, происходящее в процессе перемешивания частиц и приводящее к переходу этой энергии в тепло, увеличивает потерю напора. Соответственно возрастает также и касательное напряжение на стенке, которое создается в основном в результате перепадов давлений,возникающих на бугорках при их отрывном обтекании. [c.127]

В дуговых электрических печах превращение электрической энергии в тепло происходит п основном в электрическом разряде, протекающем в газовой среде или вакууме. В таком разряде можно сосредоточить в сравнительно небольших объемах огромные мощности и получить очень высокие температуры. При этом в камере печи возникают большие температурные перепады, и поэтому невозможно достичь равномерного нагрева материалов или изделий. По этой же причине здесь затруднительно обеспечить точное регулирование температуры нагрева, а поэтому, нельзя проводить термическую обработку. Наоборот, для плавки материалов, в особенности металлов, дуговая печь очень удобна,так как высокая концентрация энергии позволяет быстро проводить расплавление. Дуговые устройства удобны также для проведения электротермических химических реакций в жидкой или газовой фазе и подогрева газов. Во всех этих случаях неравномерность нагрева не играет большой роли, так как благодаря теплопроводности и конвекции в жидкой ванне или газовом потоке температура довольно быстро выравнивается. [c.4]

В этом случае для устранения удара в конце хода поршня применяют гидроцилиндры с устройствами для поглощения (демпфирования) кинетической энергии движущейся массы путем изменения ее состояния (превращение энергии в тепло). [c.406]

Поскольку дроссельное регулирование основано на превращении части энергии в тепло, гидравлические схемы с этими регуляторами применяют в системах небольшой мощности (до 5 л. с.). Это ограничение обусловлено в основном возможностью недопустимого повышения температуры жидкости. [c.439]

Масштаб > = Яо, при котором Ре>, оказывается имеющим порядок единицы, называется внутренним масштабом турбулентности. Начиная с этого значения масштаба, движение жидкости имеет вязкий характер. Турбулентные пульсации, имеющие масштаб не исчезают внезапно, а затухают постепенно из-за вязкости. Таким образом, пульсационное движение масштаба сопровождается диссипацией энергии (превращением энергии в тепло). Эта энергия непрерывно черпается мелкомасштабными движениями от крупномасштабных, так что можно говорить о существовании непрерывного перехода энергии от крупномасштабных движений ко все более мелким пульсациям до тех пор, пока в пульсациях с масштабом не произойдет превращение ее в тепло. [c.43]

Во-первых, колебательный процесс у открытого конца всегда вызывает рассеивание акустической энергии в окружающем пространстве. При этом указанное рассеяние связано не с переходом акустической энергии в тепло, а с передачей механической (акустической) энергии внешним ио отношению к трубе массам окружающей среды. Это явление и учитывалось, ио сути, формулами, приведенными в настоящем параграфе. [c.255]

Обозначим через Г, й и х = 1 й соответственно масштабы длины, скорости и времени пульсационного движения. Они характеризуют мелкомасштабное движение турбулентного течения. Высокочастотные пульсации возникают в результате действия механизмов, описываемых нелинейными членами уравнений движения. При этом наименьший размер вихрей определяется вязкими силами, которые предотвращают образование очень мелких вихрей путем диссипации их энергии в тепло. В результате структура мелкомасштабного движения стремится к изотропной. [c.75]

Первый закон термодинамики это закон сохранения энергии. Энергия мира остается постоянной (Клаузиус). Поэтому если некоторая система теряет энергию, то в окружающей среде должно наблюдаться соответствующее увеличение ее. Кроме того, когда энергия одного вида превращается в энергию другого вида, должно существовать количественное соотношение между этими величинами, независимое от систем и определяемое только формами превращающейся энергии. Известные опыты Джоуля и Роуланда ставились, чтобы подтвердить полное превращение механической энергии в тепло в адиабатической системе, т. е. в системе, которая не может обмениваться теплом с окружающей средой. Единицей работы является эрг, т. е. работа, совершаемая силой в 1 дин на пути в 1 см. Единица тепла, используемая в химической термодинамике, называется калорией она равна 4,1840-10 эрг. [c.234]

Вторая составляющая ослабления — поглощение — представляет собой непосредственное преобразование звуковой энергии в тепло, что может быть обусловлено многочисленными различными процессами [19, 21, 940], рассмотрение которых здесь невозможно. Наглядно можно представить их как своего рода торможение колебаний частиц, вследствие чего понятно, что при быстрых колебаниях должно теряться больше энергии,, чем при медленном. Поэтому поглощение, как правило, усиливается пропорционально частоте, т. е. много медленнее, чем рассеяние. [c.130]

Другой путь изменения характеристики червяка заключается в охлаждении водой внутренней его полости. Охлаждение червяка повышает вязкость соприкасающегося с ним расплава полимера и вызывает частичную задержку прилегающих к поверхности червяка слоев материала. Это уменьшает эффективную глубину канала и приводит к тому, что получается характеристика, соответствующая червяку с мелкой нарезкой. Остальной полимер подвергается более интенсивному сдвигу, что при определенных условиях может привести к повышению температуры за счет превращения механической энергии в тепло. [c.125]

Отношение числа прореагировавших молекул к числу молекул, поглотивших фотоны, называется квантовым выходом т- Если бы каждый поглощенный фотон неизбежно вызывал химическое превращение молекулы, то квантовый выход должен был бы всегда быть равен единице. Однако возможны разнообразные физические процессы, приводящие к превращению поглощенной световой энергии в тепло, без химического изменения молекулы. Поэтому квантовый выход может быть меньше единицы. [c.153]

Превращение различных видов энергии в тепло [c.81]

Сопротивление трению и соответственно антифрикционные характеристики полимерных материалов обусловлены образованием адгезионных узлов сцепления между контактирующими поверхностями механич. зацеплениями их выступов внедрением выступов одной поверхности в другую, что приводит к пропахиванию (деформированию) более мягкого полимерного материала выступами более твердого контртела, несовершенной упругостью полимеров, вследствие чего деформирование поверхностей трения сопровождается гистерезисными явлениями и диссипативными потерями трения (переход механич. энергии в тепло). [c.97]

На производстве чаще всего проявляются импульсы, связанные с переходом механической или электрической энергии в тепло. [c.262]

На обычных электростанциях потери полезной работы возникают не только в связи с тем, что при превращении энергии она вначале переходит в тепло, но также из-за трения и износа твердых частей мащины. Поэтому предпочтительнее такие машины (даже в случае неизбежного превращения энергии в тепло при их работе), которые не имеют твердых движущихся частей. Теоретически, а в какой-то мере и практически такое устройство можно выполнить при помощи термоэлементов, состоящих из двух различных спаянных между собой металлов или полупроводников, где тепло непосредственно превращается в электрический ток. Магнитогидродинамические генераторы также не содержат твердых движущихся частей, электрический ток возникает здесь в сильно нагретом ионизированном газе, пропущенном через магнитное поле. Однако эти установки вследствие их технического несовершенства пока еще не могут обеспечить производство электроэнергии в широких масштабах. [c.23]

Однако обратный процесс — самопроизвольное превращение тепла в какую-либо другую форму энергии — не происходит. Превращение тепла в другие формы энергии может осуществляться только при соответствующих условиях например, превращение тепла в полезную для нас работу требует применения весьма сложных машин, которые сами должны получать энергию от какого-либо другого источника. Таким образом, тепло с полным правом можно считать одним из видов энергии, способным к различным превращениям. Но вместе с тем оно обладает и некоторыми отличительными сюйствами. Процессы взаимного превращения тепла и других видов энергии протекают по-разному, в зависимости от того, в каком направлении идут эти процессы. Превращение других видов энергии в тепло (а это наиболее часто встречающиеся случаи) протекает легко и самопроизвольно. Значит, эти направления предпочтительны. При осуществлении же обратных процессов часто возникают определенные трудности. [c.77]

Закон сохранения энергии ничего не говорит об особенностях тепла, поэтому полное превращение термической энергии в тепло ему не противоречит. Именно это натолкнуло многих изобретателей на мысль сконструировать ма -шину, способную производить работу на основе возможно более полного превращения термической энергии. Например, на корабле такая машина могла бы ра тать следующим образом она отбирала бы от воды термическую энергию в виде тепла, несколько охлаждая при этом воду. При помощи судового двигателя эта энергия превращалась бы в механическую работу, при этом тепло, выделяемое в результате трения различных частей двигателя, снова бы передавалось воде, слегка ее нагревая. Круговой процесс [c.86]

Затухание звука вызывается, как было упомянуто в главе 6, поглощением (превращением энергии в тепло) и рассеянием звука. Поэтому вместо обсуждавщегося прежде измерения уменьшения амплитуды импульса можио непосредственно измерять также и долю энергии, рассеянной на элементах структуры. [c.648]

Как мы уже видели, превращение химической энергии в тепло происходит непосредственно, без каких-либо промежуточных процессов. Сжигание различных веществ — это самый древний и простой метод получения тепла из химической энергии. [c.127]

КИХ температурах заселенности всех состояний становятся одинаковыми. При неограниченном возрастании энергии системы все ее состояния должны были бы стать равновероятными и энтропия системы должна была бы достичь максимума в соответствии с третьим правило.м о вероятностях. Это объясняет наблюдаемую для неравновесных систем общую тенденцию к превращению всех видов энергии в тепловую. Превращение всех видов энергии в тепло приводит к выравниванию вероятностей заполнения всех квантовых уровней и, следовательно, к наиболее вероятному состоянию системы. [c.324]

Наибольшее ускорение получают частицы с минимальной массой покоя — электроны. Сталкиваясь с частицами, обладающими меньптми скоростями, электроны в первую очередь определяют превращение электрической энергии в тепло, [c.201]

В отличие от твердых и жидких материалов газы и пары могут находиться в столь разреженном состоянии, что движение заряженных частиц под действием наложенной разности потенциалов происходит практически без столкновений с другими частицами. В этих условиях подводимая электрическая энергия увеличивает кинетическую энергию заряженных частиц, которая может быть в дальнейшем превращена в тепло при соударении с материалами, подвергающимися технологической обработке. Этот способ превращения электрической энергии в тепло с промежуточным получением весьма высокой кинетической энергии заряженных частиц особенно выгоден при использовании электронов — частиц с минимальной массой, разгоняемых в вакууме до скоростей порядка десятых долей скорости света. Соответствующее устройство, схематически показанное на рис. 62, получило название электронной пушки, фо единст- [c.203]

Для технологической обработки в печах (рабочий вид энергии тепло) необходимы генерирование тепла за счет других видов энергии и передача этого тепла материалу, подвергающемуся технологической обработке. При относительно низких температурах (до 2000 К) преобразование других видов энергии в тепло в зоне технологического процесса было рассмотрено ранее, а теплооб 1ен контактный и за счет теплового излучения не выходит за рамки традиционных представлений. При температурах свыше 2000 К йеханизмы как теплогенера- [c.225]

По линии АВ — ha идет адиабатический процесс расширения пара в сопле. В действительности с учетом превращения части кинетической энергии в тепловую процесс истечения пара идет по политропе Л С. В этом аппарате происходит полная конденсация пара и обращанная часть кинетической энергии в тепло в сопле при встрече с водой отдает тепло воде полностью. Поэтому для нагрева воды теплосодержание пара, можно брать в в t04Ke В. Из уравнения теплового баланса расход пара будет [c.133]

Уравнение теплового потока, выведенное в предыдущем параграфе, дает возможность рассчитать теплообмен при вынужденной конвекции для различных случаев, если сделать соответствующие допущения относительно формы кривой распределения температуры. Прежде чем заняться таким расчетом, необходимо вывести дифференциальное уравнение, описывающее энергетические зависимости в движущейся среде. Это уравнение выводится из баланса энергии в стационарном элементе объема, расположенном в иоле потока. Тепло в элемент объема может быть передано теплопроводностью или перенесено движущейся жидкостью через границы элемента. Кроме того, тепло может быть выделено внутренними источниками. Такие источники тепла всегда присутствуют в движущемся потоке вязкой жидкости, поскольку напряжения сдвига вызывают внутреннее трение и превращают кинетическую энергию в тепло. При небольших скоростях изменения температуры, вызванные внутренним трением, малы и ими обычно можно пренебречь. При больших скоростях потока вопросы влияния трения важны. В деле развития высокоскоро-стнрй авиации оци привлекают к себе большое внимание [c.215]

Превращение поглощенного излучения. До сих пор мы описывали поглощение излучения, не касаясь способа, каким молекула накапливает сообщенный ей избыток энергии. Оказывается, ответ на этот вопрос зависит от величины кванта энергии, поскольку большой и малый квант поглощаются совершенно по-разному. Кроме того, поглощенная энергия удерживается молекулой только в течение очень короткого промежутка времени. В конце этого периода, который измеряется интервалом от 10 до 10 сек в ультрафиолетовой и инфракрасной областях, избыток энергии удаляется путем лучеиспускания (флуоресценции или фосфоресценции), фотохимического разложения, посредством неизлучатель-ных процессов, которые переводят избыток энергии в тепло, а иногда — сочетанием этих механизмов. Фактически возбужденная молекула живет такое короткое время, что вероятность кумулятивного поглощения двух (или большего числа) квантов в сущности равна нулю спектральные кривые регистрируют поглощение молекулами только в их наиболее устойчивом, основном состоянии. [c.15]

Безызлучательные переходы, благодаря которым квантовый выход У меньше 1, сводятся к превращению световой энергии в тепло. Молекула, возбужденная фотоном АсОа до некоторого син-глетпого уровня я1, может с вероятностью / излучить квант йсо/ в ней может произойти внутренняя конверсия энергии в колебания с сопутствующей деградацией в тепло молекула может пе- [c.145]

Энергетические диаграммы термической (сплошная кривая) и механохимической (пунктирная. линия) реакций (Е — энергия активации термич. реакции но оси абсцисс — координата реакции) а — уменьшение энергии связи на величину АЕуир нод действием упругих напряжений б — колебательное возбуждение (уровень ДЕко.ч) связей нри рассеивании упругой энергии в тепло. [c.121]

Плавление пол им6ров обйчно осуществляют в пластицирующем аппарате, например в экструдере. Здесь можно рассматривать два различных процесса первый — перенос тепла от нагретой поверхности (цилиндр экструдера) к полимерным частицам, второй— превращение механической энергии в тепло посредством деформации твердого материала. Скорость первого процесса зависит от теплопроводности и определяется, грубо говоря, площадью горячей поверхности. Механизм второго процесса определяется количеством передаваемой механической энергии. [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология