Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe kun je thermische energie veranderen in kinetische energie?

U kunt op enkele manieren thermische energie in kinetische energie veranderen. Hier zijn enkele voorbeelden:

1. Uitbreiding van een gas:

* hoe het werkt: Wanneer je een gas verwarmt, bewegen de moleculen sneller, botsen ze vaker tegen elkaar en de wanden van hun container. Deze verhoogde druk kan worden gebruikt om werk te doen, zoals het duwen van een zuiger in een motor.

* Voorbeeld: Een auto -motor verbrandt brandstof en laat warmte -energie vrij. Deze warmte verhoogt de druk van het gas in de cilinders, duwt de zuigers naar beneden en zet thermische energie om in kinetische energie van de bewegende zuigers.

2. Een warmtemotor gebruiken:

* hoe het werkt: Warmtemotoren gebruiken een temperatuurverschil om een ​​werkvloeistof (zoals stoom of gas) door een cyclus aan te sturen. Deze cyclus omvat het uitbreiden en samentrekken van de vloeistof, het omzetten van een deel van de thermische energie in mechanisch werk.

* Voorbeeld: Power planten gebruiken de warmte van het branden van fossiele brandstoffen om water te koken, waardoor stoom wordt gegenereerd die turbines aandrijft. De turbines draaien generatoren en produceren elektriciteit.

3. Objecten verwarmd door wrijving:

* hoe het werkt: Wrijving genereert warmte, wat thermische energie is. Deze hitte kan de kinetische energie van het object vergroten dat wrijving ervaart.

* Voorbeeld: Je handen tegen elkaar wrijven creëert warmte. Deze warmte is te wijten aan wrijving en verhoogt de kinetische energie van de moleculen in uw handen.

4. Thermische expansie:

* hoe het werkt: De meeste materialen breiden zich uit wanneer het wordt verwarmd. Deze uitbreiding kan worden gebruikt om mechanische beweging te creëren.

* Voorbeeld: Een bimetallische strip, gemaakt van twee verschillende metalen met verschillende expansiesnelheden, zal buigen wanneer verwarmd. Dit buigen kan worden gebruikt om een ​​schakelaar of een ander mechanisch apparaat te bedienen.

Sleutelpunt: Het is belangrijk op te merken dat niet alle thermische energie kan worden omgezet in kinetische energie. De tweede wet van de thermodynamica stelt dat u warmte niet volledig in werk kunt omzetten. Er zal altijd wat energie verloren zijn voor de omgeving als hitte.