Ощутимое тепло

Теплообмен тела или термодинамической системы

Явное тепло — это теплообмен между телом или термодинамической системой , при котором теплообмен изменяет температуру тела или системы и некоторые макроскопические переменные тела или системы, но оставляет неизменными некоторые другие макроскопические переменные тела или системы, такие как как объем или давление. ^{[1] [2] [3] [4]}

Применение

Этот термин используется в отличие от скрытого тепла , которое представляет собой количество скрытого теплообмена, то есть происходит без изменения температуры. Например, во время фазового перехода, такого как таяние льда, температура системы, содержащей лед и жидкость, остается постоянной до тех пор, пока весь лед не растает. Термины «скрытый» и «чувственный» соотносительны.

Явное тепло термодинамического процесса можно рассчитать как произведение массы тела ( m ) на его удельную теплоемкость ( c ) и изменение температуры ( ): ${\displaystyle \Delta T}$

${\displaystyle Q_{sensible}=mc\Delta T\,.}$

Джоуль описал явную теплоту как энергию, измеряемую термометром.

Явное тепло и скрытое тепло не являются особыми формами энергии. Скорее, они описывают теплообмен в условиях, определенных с точки зрения его воздействия на материал или термодинамическую систему.

В трудах первых ученых, заложивших основы термодинамики , явное тепло имело четкое значение в калориметрии . Джеймс Прескотт Джоуль охарактеризовал ее в 1847 году как энергию, которую показывал термометр. ^[5]

Как явное, так и скрытое тепло наблюдается во многих процессах транспортировки энергии в природе. Скрытое тепло связано с изменениями состояния, измеряемыми при постоянной температуре, особенно с фазовыми изменениями атмосферного водяного пара , в основном с испарением и конденсацией , тогда как явное тепло напрямую влияет на температуру атмосферы.

В метеорологии термин «явный тепловой поток» означает кондуктивный тепловой поток от поверхности Земли в атмосферу . ^[6] Это важный компонент энергетического баланса поверхности Земли. Явный тепловой поток обычно измеряется методом вихревой ковариации .

Смотрите также

• Поток вихревой ковариации (корреляция вихрей, вихревой поток)
• Энтальпия
• Термодинамические базы данных чистых веществ

Рекомендации

1. Партингтон-младший (1949). Расширенный трактат по физической химии , Том 1, Фундаментальные принципы. Свойства газов , Лонгманс, Грин и Ко, Лондон, стр. 155–157.
2. Пригожин И., Дефай Р. (1950/1954). Химическая термодинамика , Longmans, Green & Co, Лондон, стр. 22–23.
3. Адкинс, CJ (1975). Равновесная термодинамика , второе издание, McGraw-Hill, Лондон, ISBN  0-07-084057-1 , раздел 3.6, страницы 43-46.
4. Ландсберг, PT (1978). Термодинамика и статистическая механика , Oxford University Press, Оксфорд, ISBN 0-19-851142-6 , стр. 11. 
5. Дж. П. Джоуль (1884), Научная статья Джеймса Прескотта Джоуля , Лондонское физическое общество, стр. 274, я склонен полагать, что обе эти гипотезы окажутся верными, а именно, что в некоторых случаях, особенно в случае явного тепла или такого, которое показывает термометр, будет обнаружено, что тепло состоит из живая сила частиц тел, в которых она индуцируется;, Лекция о материи, живой силе и тепле. 5 и 12 мая 1847 г.
6. Сталл, РБ (2000). Метеорология для ученых и инженеров , второе издание, Брукс/Коул, Бельмонт, Калифорния, ISBN 978-0-534-37214-9 , стр. 57.