1111 Varmaorka, varmi og vinna
Samantekt kafla
11.1 Hitastig og varmaorka
- Hitastig er sú stærð sem mæld er með hitamæli.
- Hitastig tengist meðalhreyfiorku atóma og sameinda í kerfi.
- Alkul er hitastigið þar sem engin sameindahreyfing á sér stað.
- Þrír helstu hitakvarðarnir eru Celsíus-kvarði, Fahrenheit-kvarði og Kelvin-kvarði.
- Hægt er að umreikna hitastig af einum kvarða yfir á annan.
11.2 Varmi, eðlisvarmi og varmaflutningur
- Varmi er varmaorka eða innri orka sem flyst vegna hitamismunar.
- Varmamagnið Q sem veldur hitabreytingu ΔT í hlut með massa m er Q = mcΔT, þar sem c er eðlisvarmi efnisins.
- Varmi flyst með þremur aðferðum: varmaleiðni, varmaburði og varmageislun.
- Varmaleiðni er flutningur varma milli tveggja hluta sem eru í beinni snertingu hvor við annan.
- Varmaburður er varmaflutningur með hreyfingu massa, til dæmis straumefnis.
- Varmageislun er varmaflutningur með rafsegulbylgjum.
11.3 Fasabreytingar og dulvarmi
- Flest efni hafa fjóra aðgreinda fasa: fast efni, vökva, lofttegund og rafgas.
- Lofttegund er orkuríkasti fasinn og fast efni sá orkuminnsti.
- Við fasabreytingu fer efni í orkuríkara ástand þegar varma er bætt við, eða í orkurýrara ástand þegar varmi er fjarlægður.
- Varma er bætt við efni við bráðnun og gufun.
- Dulvarmi losnar úr efni við þéttingu og storknun.
- Fasabreytingar eiga sér stað við fast hitastig sem kallast suðumark og frostmark, eða bræðslumark, fyrir tiltekið efni.