Was ist die SI-Wärmeeinheit?

Beste Antwort

Wärme ist eine Energieform. Es ist die Energie auf dem Transportweg, was bedeutet, dass sie aufgrund des Temperaturunterschieds zwischen ihnen von einem Objekt auf ein anderes übertragen wird.

Energie ist definiert als die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten.

Energie hat viele Arten wie

kinetische Energie

potentielle Energie

Schallenergie

Lichtenergie usw.

In SI System Die Energieeinheit ist Joule (J), egal um welche Art von Energie es sich handelt. Joule ist eine abgeleitete Einheit.

Die geleistete Arbeit hat auch die gleiche Einheit Joule.

Ein Joule kann durch die Formel für die geleistete Arbeit definiert werden.

Arbeit erledigt = Kraft * Verschiebung

1J = 1N * 1 m

Wenn also eine Kraft von 1 Newton auf ein Objekt ausgeübt wird und es eine Strecke von 1 Meter zurücklegt, beträgt die geleistete Arbeit ein Joule.

Wie können wir sagen, dass Wärme eine Energie ist?

Beweis

Betrachten Sie ein Gas in einem Metallbehälter, der mit einem Kolben ausgestattet ist. Lassen Sie ein Gasteilchen Masse (m) und Geschwindigkeit (v1) haben, jetzt wird Wärme angewendet, als Ergebnis ändert sich seine Geschwindigkeit zu (V2)

Impuls = Masse * Geschwindigkeit

Also Teilchenimpuls Änderungen und Änderungsrate des Impulses werden als Kraft bezeichnet.

Wenn dieses Partikel, das Kraft anwenden kann, mit einem anderen Partikel kollidiert und eine gewisse Verschiebung abdeckt, ist die Arbeit erledigt.

Wenn alle Die Gaspartikel kollidieren mit den Wänden der Behälter und dem Kolben, auf den sie eine Kraft ausüben. Dadurch bewegt sich der Kolben nach oben, sodass die Arbeit erledigt wird und Wärme eine Form von Energie ist.

Antwort

Die SI-Basiseinheiten werden mit zwei Zielen ausgewählt.

1. Minimieren Sie die Anzahl der Basiseinheiten so weit wie möglich.
2. Wählen Sie Basiseinheiten aus, die keine unnötigen zusätzlichen Umrechnungsfaktoren einführen Berechnungen.

Das Mantra: Wenn Sie mit SI beginnen, erhalten Sie immer SI. Dies gilt für die bestimmte Gruppe von Einheiten, die ausgewählt wurden. Als ich Anfang der 70er Jahre an der Highschool war, gab es zwei konkurrierende metrische Einheitensysteme, das cgs- und das mks-System. Die Buchstaben cgs standen für Zentimeter, Gramm, Sekunden und die Buchstaben mks standen für Meter, Kilogramm, Sekunden. Es stellt sich heraus, dass für die Verwendung des CGS-Systems immer erforderlich war, dass ich auch bestimmte Umrechnungsfaktoren auswendig lernte und verwendete, um sicherzustellen, dass sich die endgültigen Einheiten, zu denen ich bei meiner Arbeit gelangt war, noch im CGS-System befanden. An der Universität erfuhr ich, dass das mks-System modifiziert und in MKSA (Hinzufügen des Ampere) umgewandelt wurde und dann weiter in SI umgewandelt wurde. Die 7 Basiseinheiten in SI haben sich zufällig so entwickelt, dass unabhängig davon, welche Berechnung ich versuchte, die endgültigen Einheiten SI waren, solange die von mir verwendeten Einheiten SI waren.

Die SI-Einheit „kohärent abgeleitet“ von Das Volumen ist m ^ 3, was insofern sinnvoll ist, als ein Volumen einfach eine gewürfelte Länge ist (es ist kohärent, weil es keine Faktoren wie Milli oder Dezi enthält, und wird abgeleitet, weil es ein Produkt der Potenzen von Basiseinheiten ist). . Wir zitieren es oft als Länge x Breite x Höhe. Längeneinheiten in Metern (SI) für die drei Dimensionen ergeben also, wenn sie miteinander multipliziert werden, auch Volumeneinheiten, die SI sind. Zum Beispiel hat ein Objekt mit Abmessungen von 3 m mal 5 m mal 2 m ein Volumen von 3 mal 5 mal 2 = 30 m ^ 3

Wenn Sie Liter wollen, werden Sie es tun Sie benötigen einen weiteren Schritt, um das SI-Volumen in Liter umzurechnen (die keine SI-Einheiten sind).

30 m ^ 3 \ times \ frac {1000 L} {1 m ^ 3} = 30 000 L

Versuchen Sie das jetzt mit dem CGS-System. Verwenden wir dasselbe Objekt und ermitteln das Volumen in Litern (das Sie wollten). Das Objekt in CGS hat Abmessungen von 300 cm mal 500 cm mal 200 cm = 30 000 000 cm 3. Außer, Sie wollten das Volumen in Litern, also wird ein Liter aus einem Würfel von 10 cm auf allen Seiten hergestellt. Mit anderen Worten, um die endgültige Antwort in Liter zu erhalten, müssen Sie mit einem Umrechnungsfaktor multiplizieren, damit Sie einen zusätzlichen Schritt haben.

30 000 000 cm ^ 3 \ times \ frac {1 L} {1000 cm ^ 3} = 30 000 L

Deshalb verwenden wir SI. Wir mögen keine zusätzlichen Schritte. Es gibt Zeiten, in denen Liter eine nützliche Einheit ist. In Lösungskonzentrationen verwenden wir beispielsweise Einheiten von Mol / Liter, aber wir verwenden auch Glaswaren, die absichtlich in L kalibriert sind, damit wir keine Umrechnungen vornehmen müssen. Dies ergibt sich eigentlich aus Gewohnheit. Ein Liter wurde verwendet, lange bevor wir uns für SI-Einheiten entschieden hatten. Das Glas und die Literatur waren also bereits gut mit dieser Einheit gefüllt.

SI hat eine Reihe von „abgeleiteten Einheiten mit einem speziellen Namen“. Wie das Joule und das Coulomb. Wenn wir möchten, können wir den Liter als einen speziellen Namen für die abgeleitete Einheit „Dezimeter gewürfelt“ betrachten. Aber SI gibt es nicht offiziell als solches an. Aber es versucht auch nicht, seine Verwendung auszumerzen.