• Vad är termisk energi?
• Egenskaper för termisk energi
• Hur erhålls termisk energi?
• Fördelar och nackdelar med termisk energi
• Exempel på termisk energi
• Termisk energi och värmeenergi

Vi förklarar vad termisk energi är, hur den erhålls och vad den har för egenskaper. Dessutom, vad är kalorienergi.

De många användningsområdena för värmeenergi inkluderar att skydda oss från kylan och laga mat.

Vad är termisk energi?

Termisk energi eller värmeenergi är graden av Energi internt inneslutet i ett termodynamiskt system i jämvikt (en kropp, en uppsättning partiklar, en molekyl, etc.) och det är proportionellt mot dess temperatur absolut.

Med andra ord är termisk energi det som genererar rörelse internt och slumpmässigt partiklar av en kropp (det vill säga den motsvarar Rörelseenergi), som ökar eller minskar genom energiöverföring, vanligtvis i form av värme eller från jobb.

Temperaturen för a systemet och dess förmåga att generera arbete (rörelse etc.) beror på dess termiska energi. Detta beror på att den, som med alla former av energi, kan omvandlas, överföras eller bevaras till viss del.

Detta innebär att termisk energi också är ansvarig för materiaaggregationstillstånd, eftersom vid högre energinivåer, större omrörning av de ingående partiklarna i materia och mindre chans att dela begränsat utrymme.

Partiklarna av en flytande är mer energiska än en fast, och de av en gas mycket mer än en vätska. Av denna anledning kan vi i allmänhet värma (det vill säga införa termisk energi) ett fast ämne och ta det till flytande tillstånd, och fortsätta värma det för att bringa det till ett gasformigt tillstånd.

Förlusten eller vinsten av termisk energi är det som definierar uppvärmningen eller kylningen av en kropp eller ett system. Följande begrepp bör dock inte förväxlas:

• Temperatur. Det är den genomsnittliga kinetiska energin för partiklarna i en kropp eller ett system.
• Värme. Det är överföringen av intern energi från en kropp eller ett system till ett annat, som en produkt av en temperaturskillnad.
• Värmeenergi. Det är den totala energin hos molekylerna i en kropp eller ett system.

Egenskaper för termisk energi

Termisk energi kan överföras från ett system till ett annat.

Som alla termodynamiska system brukar göra termisk jämvikt med sin omgivning måste denna energi kunna överföras från en kropp till en annan eller från en kropp till en annan. miljö, och det gör det genom tre viktiga mekanismer:

• Körning. Överföringen av energi sker genom kontakt mellan kroppar, utan utbyte av materia.
• Konvektion. Överföringen av energi sker genom rörelsen av en vätska (vätskor eller gaser). Om till exempel två vätskor blandas, kommer den ena med högre temperatur att överföra värme till den andra genom konvektion.
• Strålning. Energi överförs utan behov av fysisk kontakt och med hjälp av elektromagnetiska vågor. Till exempel sänder solen värmeenergi genom strålning.

Hur erhålls termisk energi?

En varm dryck tröstar oss eftersom den introducerar termisk energi i vårt system.

Termisk energi kan erhållas på flera sätt, genom olika källor som levererar värme. Således är till exempel uppvärmning på vintern en källa till termisk energi som avger värme och som vår kropp tar upp för att hålla värmen.

Värmen som tillhandahålls av uppvärmningen kommer från omvandlingen av elkraft inom termisk energi, det vill säga källor till denna typ av energi kan drivas av andra energiformer. Till exempel kan termisk energi erhållas från kemiska reaktioner, särskilt de av oxid-reduktion eller förbränning.

När vi tänder en eld, när vi matar och smälter mat, eller när vi blandar vissa syror och vissa metaller, ger vi upphov till en kemisk reaktion (eller biokemi, i vår kropp) som gör att vi kan öka vår inre energi och därmed vår termiska energi.

Fördelar och nackdelar med termisk energi

Hantering av termisk energi är en stor fördel för mänskligheten, eftersom det ger oss möjlighet att kontrollera temperaturen på vår kropp och det utrymme vi bor i, och det garanterar komfort eller till och med överlevnad i fientliga klimatmiljöer.

Men samtidigt kan termisk energi leda till okontrollerade scenarier, där värme utlöser förbränningsreaktioner som kan producera katastrofersom bränder, kvävningar eller oförutsedda kemiska reaktioner.

Exempel på termisk energi

Uppvärmning tillför värmeenergi till luften i ett rum.

Några exempel på termisk energi:

• Värmen av Sol, bestrålade till utrymmet runt honom och som vi tar emot tillsammans med hans ljus varje dag.
• Värmen vi tillför maten när vi lagar mat ökar kraftigt dess värmeenergi och producerar kemiska förändringar i dess sammansättning som gör att vi lättare kan smälta det.
• En värmare på tillför termisk energi till miljön i ett rum, och som vår kropp absorberar från luft, och vi uppfattar det som värme.
• När vi tänder en tändsticka avfyrar vi en exoterm reaktion, det vill säga en reaktion som ökar systemets termiska energi, åtminstone under väder det tar tid för fosfor att förbrukas.
• Några fysiska fenomen som genererar värme, som t.ex friktion, öka den termiska energin i ett system.

Termisk energi och värmeenergi

I allmänna termer talar vi om termisk energi och kalorienergi utan ytterligare åtskillnad, eftersom båda termerna i grunden är det synonymer.