¿Qué es la ciencia térmica?
La ciencia térmica es una rama de la investigación científica que trata específicamente con calor y energía, a través de la termodinámica y la transferencia de calor. La ciencia térmica se usa en muchas aplicaciones prácticas, como sistemas de calefacción, generación de energía y experimentalmente también. La ciencia térmica generalmente se considera una rama de la ingeniería, porque en aplicaciones prácticas es utilizada con mayor frecuencia por ingenieros que intentan diseñar sistemas de generación de calefacción y energía más seguros y eficientes.
La ciencia térmica mira primero la termodinámica, que es una rama de la física que incorpora varias variables y cómo interactúan para formar calor o energía. La termodinámica examina la interacción de la temperatura, la presión y el volumen dentro de un sistema para crear calor, energía o ambos. La metamorfosis de la energía en la búsqueda de la potencia y el calor es el foco de la termodinámica, que se refiere a la salida energética de un dispositivo como "trabajo", la fuerza necesaria para mover un objeto. Termodinámicase rige por varias reglas, al igual que la mayoría de las disciplinas científicas.
La primera regla es que no es posible extraer más energía de un sistema de la entrada, porque la energía solo puede convertirse en una nueva forma, no creada o destruida. El segundo es que todas las máquinas perderán eficiencia entre la energía de entrada y la energía de salida en un proceso llamado entropía, donde la energía se pierde realmente. Estas reglas rigen los sistemas de conversión de energía de las presas hidroeléctricas al motor de gasolina, y son una parte crucial de la termodinámica.
La ciencia térmica es un intento de equilibrar la transferencia de calor y las leyes de la termodinámica en un intento de salir adelante al generar energía. Termal Science incorpora varias disciplinas científicas, todas tratadas con energía, ya que los científicos e ingenieros trabajan juntos para usar la energía térmica de manera más eficiente. La ciencia térmica analiza nuevas formas de extraer calor, aislar energía,y utilizarlo de la manera más práctica posible.
Los estudiantes de la ciencia térmica están interesados en explorar modos alternativos de recolección de energía, así como maximizar la seguridad humana en torno a los sistemas de conversión de energía. Cuando la ciencia térmica se usa en una aplicación práctica, los ingenieros analizan las propiedades de transferencia de calor de objetos o sistemas de energía, así como también tratan de determinar cuál es el equilibrio general de energía dentro de un sistema. Además, los ingenieros analizan los principios de la termodinámica, que incluyen reacciones químicas y físicas además de las leyes primarias.
Cuando se usan teóricamente, los físicos que se centran en la ciencia térmica están interesados en explorar cómo se convierte la electricidad y cómo se pueden mejorar los sistemas para la conversión de energía. El estudio de la ciencia térmica en un nivel teórico ha llevado a la introducción de muchos dispositivos de ahorro de energía, así como aumentos en la eficiencia y la seguridad. En ambos casos, la ciencia térmica está analizando la interacción fundamentalciones entre procesos físicos y químicos, y el resultado.