Wat is warmte-thermische energie?
Warmte-thermische energie is een maat voor de hoeveelheid energie die wordt overgedragen door de warmte van een bepaald object. Om dit concept te begrijpen, is het belangrijk om te begrijpen dat warmte op zichzelf een vorm van energie is. Thermische energie verhoogt de beweging van de atomen in een bepaalde stof, die deze op zijn beurt opwarmt en andere effecten veroorzaakt, zoals uitbreiding van verhoogde reactiviteit. De term "warmte-thermische energie" betekent in wezen hetzelfde als warmte-energie of thermische energie, en de studie van thermodynamica onderzoekt de eigenschappen van warmte en hoe deze zich gedraagt.
Op atomair niveau heeft warmte een diepgaand effect. Als een pot koud water op een kookplaat werd geplaatst, zou de warmte die door de vlam onder de pot wordt overgebracht de temperatuur van de pan verhogen en dat zou de temperatuur van het water verhogen. Naarmate de temperatuur van het water toeneemt, beginnen de atomen waaruit het water bestaat sneller te bewegen, uiteindelijk springen ze letterlijk uit de vloeistof als stoom. Wanneer het water kookt, hebben de atomen voldoende warmte-thermische energie gekregen om letterlijk uit de vloeistof te ontsnappen en een gas te worden. In vaste stoffen zorgt hitte ervoor dat de atomen trillen, waardoor ze uitzetten om ruimte te maken voor de wiebelige atomen.
Botsingen tussen atomen zijn in feite de oorzaak van de meeste chemische reacties, en die botsingen zijn wat veel wetenschappers denken dat de aarde heeft geleid. De snelheid waarmee de atomen bewegen, verhoogt de kans dat botsingen zullen plaatsvinden, in wezen zoals de kans dat twee botsende auto's groter zijn dan de kans dat twee slakken tegen elkaar aan lopen. Van thermische warmte is bekend dat het de snelheid verhoogt waarmee atomen bewegen, wat betekent dat het ook de snelheid van chemische reacties verhoogt. Dit betekent dat als een persoon iets zoals een voorraadblokje wil oplossen, het verhogen van de warmte van de oplossing waarin het wordt opgelost de oplossnelheid zal verhogen. De energie van de warmte wordt overgedragen op de atomen, waardoor ze eerder reageren.
Over het algemeen beweegt warmte-thermische energie als gevolg van temperatuurverschillen tussen twee systemen. In het voorbeeld van kokend water wordt de warmte van het vuur overgedragen op de pan en het water omdat ze kouder zijn dan de vlam. Als de warmte van twee afzonderlijke systemen gelijk was, zou er geen energieoverdracht plaatsvinden. Binnen een enkel gesloten systeem stelt de tweede wet van de thermodynamica dat alle dingen neigen naar entropie of stoornis. Dit betekent dat het laten vallen van een ijsblokje in een warme kop koffie ervoor zorgt dat de kou van het ijsblokje en de warmte van het kopje samenkomen en een warm mengsel vormen.