Co je to tepelná věda?
Termal Science je odvětví vědeckého šetření, která se zabývá konkrétně teplem a energií prostřednictvím termodynamiky a přenosu tepla. Tepelná věda se používá v mnoha praktických aplikacích, jako jsou topné systémy, výroba energie a experimentálně. Tepelná věda je obvykle považována za odvětví inženýrství, protože v praktických aplikacích se nejčastěji používají inženýři, kteří se pokoušejí navrhnout bezpečnější a efektivnější systémy vytápění a výroby energie.
Tepelná věda se nejprve dívá na termodynamiku, což je větev fyziky, která zahrnuje několik proměnných a jak interagují za vzniku tepla nebo energie. Termodynamika zkoumá interakci teploty, tlaku a objemu v systému za účelem vytváření tepla, energie nebo obojí. Metamorfóza energie ve snaze o sílu a teplo je zaměřením termodynamiky, která odkazuje na energetický výstup zařízení jako „práci“, sílu potřebnou k přesunu objektu. Termodynamikase řídí několika pravidly, stejně jako většina vědeckých disciplín.
Prvním pravidlem je, že není možné extrahovat více energie ze systému, než je vstup, protože energii lze převést pouze na novou formu, která není vytvořena nebo zničena. Druhým je, že všechny stroje ztratí účinnost mezi vstupní a výstupní energií v procesu zvaném entropie, kde je energie skutečně ztracena. Tato pravidla řídí systémy přeměny energie z hydroelektrických přehrad na benzínový motor a jsou klíčovou součástí termodynamiky.
Tepelná věda je pokus o vyvážení přenosu tepla a zákony termodynamiky ve snaze vyjít dopředu při generování energie. Tepelná věda zahrnuje několik vědeckých disciplín, které se zabývají energií, protože vědci a inženýři spolupracují na efektivněji využívání tepelné energie. Tepelná věda se dívá na nové způsoby, jak extrahovat teplo, izolovat energii,a využít jej co nejpraktičtějším způsobem.
Studenti tepelné vědy mají zájem o prozkoumání alternativních způsobů sběru energie a maximalizaci bezpečnosti lidských kolem systémů přeměny energie. Když se tepelná věda používá v praktické aplikaci, inženýři se dívají na vlastnosti přenosu tepla objektů nebo energetických systémů a také se snaží určit, jaká je celková rovnováha energie v systému. Kromě toho se inženýři dívají na principy termodynamiky, které kromě primárních zákonů zahrnují chemické a fyzikální reakce.
Při teoreticky se fyzioci, kteří se zaměřují na tepelnou vědu, mají zájem o prozkoumání toho, jak je elektřina přeměněna a jak lze zlepšit systémy pro přeměnu energie. Studie tepelné vědy na teoretické úrovni vedla k zavedení mnoha zařízení pro úsporu energie, jakož i ke zvýšení účinnosti a bezpečnosti. V obou případech se tepelná věda dívá na základní interacmezi fyzikálními a chemickými procesy a výsledkem.