Definisi dan Contoh Energi Panas

Kebanyakan orang menggunakan kata panas untuk menggambarkan sesuatu yang terasa hangat, namun dalam ilmu pengetahuan, persamaan termodinamika, khususnya, panas didefinisikan sebagai aliran energi antara dua sistem dengan cara energi kinetik. Ini dapat berupa transfer energi dari benda hangat ke benda dingin. Lebih sederhana, energi panas, juga disebut energi panas atau hanya panas, dipindahkan dari satu lokasi ke lokasi lain oleh partikel-partikel yang saling memantul. Semua materi mengandung energi panas, dan semakin banyak energi panas yang ada, semakin panas suatu benda atau area.

Perbedaan antara panas dan suhu halus tetapi sangat penting. Panas mengacu pada transfer energi antara sistem (atau tubuh), sedangkan suhu ditentukan oleh energi yang terkandung dalam sistem tunggal (atau tubuh). Dengan kata lain, panas adalah energi, sedangkan suhu adalah ukuran energi. Menambahkan panas akan meningkatkan suhu tubuh sementara menghilangkan panas akan menurunkan suhu, sehingga perubahan suhu adalah akibat dari kehadiran panas, atau sebaliknya, kurangnya panas.

Anda dapat mengukur suhu ruangan dengan menempatkan termometer di dalam ruangan dan mengukur suhu udara sekitar. Anda dapat menambahkan panas ke ruangan dengan menyalakan pemanas ruang. Saat panas ditambahkan ke ruangan, suhu naik.

Partikel memiliki lebih banyak energi pada suhu yang lebih tinggi, dan karena energi ini ditransfer dari satu sistem ke sistem lainnya, partikel yang bergerak cepat akan bertabrakan dengan partikel yang bergerak lebih lambat. Saat mereka bertabrakan, partikel yang lebih cepat akan mentransfer sebagian energinya ke partikel yang lebih lambat, dan proses akan berlanjut sampai semua partikel beroperasi pada kecepatan yang sama. Ini disebut kesetimbangan termal.

Itu Unit SI karena panas adalah bentuk energi yang disebut joule (J). Panas sering juga diukur dalam kalori (kal), yang didefinisikan sebagai "jumlah panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu gram air dari 14,5 derajat Celcius menjadi 15,5 derajat Celsius"Panas juga kadang - kadang diukur dalam" satuan termal Inggris "atau Btu.

Dalam persamaan fisik, jumlah panas yang ditransfer biasanya dilambangkan dengan simbol Q. Perpindahan panas dapat ditunjukkan dengan angka positif atau negatif. Panas yang dilepaskan ke lingkungan ditulis sebagai kuantitas negatif (Q <0). Ketika panas diserap dari lingkungan, itu ditulis sebagai nilai positif (Q> 0).

Ada tiga cara dasar untuk mentransfer panas: konveksi, konduksi, dan radiasi. Banyak rumah dipanaskan melalui proses konveksi, yang mentransfer energi panas melalui gas atau cairan. Di rumah, saat udara dipanaskan, partikel mendapatkan energi panas yang memungkinkan mereka bergerak lebih cepat, menghangatkan partikel yang lebih dingin. Karena udara panas kurang padat dari udara dingin, maka udara akan naik. Saat udara dingin turun, ia dapat masuk ke sistem pemanas kami yang akan memungkinkan partikel lebih cepat memanaskan udara. Ini dianggap sebagai aliran udara melingkar dan disebut arus konveksi. Arus ini melingkari dan memanaskan rumah kita.

Proses konduksi adalah perpindahan energi panas dari satu padatan ke padatan lainnya, pada dasarnya, dua hal yang menyentuh. Kita bisa melihat contoh ini bisa dilihat ketika kita memasak di atas kompor. Ketika kita meletakkan panci dingin di atas kompor panas, energi panas ditransfer dari kompor ke panci, yang pada gilirannya memanas.

Radiasi adalah proses di mana panas bergerak melalui tempat-tempat di mana tidak ada molekul, dan sebenarnya merupakan bentuk energi elektromagnetik. Barang apa pun yang panasnya dapat dirasakan tanpa koneksi langsung memancarkan energi. Anda dapat melihat ini di bawah terik matahari, perasaan panas datang dari api unggun yang berjarak beberapa kaki, dan bahkan di fakta bahwa ruangan yang penuh dengan orang secara alami akan lebih hangat daripada kamar kosong karena tubuh setiap orang terpancar panas.