Hőenergia

A hőenergia a hőenergiában használt fogalom, amikor az energiatermelést és annak felhasználását külön vizsgáljuk, és azt az energiát jelenti, amely a termelőtől a hűtőközegen ( víz , vízgőz , folyékony fém stb.) keresztül a fogyasztóhoz jut el, ha a hőenergiát a hőenergiának köszönhetjük. utóbbi hűtése [K 1] . Az Orosz Föderáció hőszolgáltatásról szóló 190-FZ szövetségi törvénye szerint „a hőenergia olyan energiaforrás, amelynek fogyasztása megváltoztatja a hőhordozók termodinamikai paramétereit (hőmérséklet, nyomás)”.

A molekuláris fizikában hőenergián általában a közeg részecskéinek hőmozgási energiáját [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] , vagyis a belső részecskéinek nevezik. a rendszer energiája [43] [44] [45] .

A termodinamikában a különböző szerzők a hőenergiát érthetik:

A modern termodinamikai "belső energia" kifejezés nem tudta teljesen felváltani a "hőenergia" kifejezést, amelyet a mindennapi szinten széles körben használnak, beleértve az állami és önkormányzati dokumentumokat is, a hőtechnika tudományos, műszaki és oktatási irodalmából. orientáció.

Mennyiségi oldalról a hőenergiában a hőenergia a hűtőközeg által a fogyasztónak átadott hő (hőmennyiség). A hőenergia tehát nem egy specifikus energiafajta : a termodinamikai mennyiségek osztályozása szerint a hőenergia nem termodinamikai állapotváltozókra , hanem a hőátadási folyamat funkcionálisaira [K 3] vonatkozik .

A "hő", "hőmennyiség" és "hőenergia" kifejezésekről

A termodinamika számos fogalma felmerült az elavult kalóriaelmélet kapcsán, amely a termodinamika molekuláris kinetikai alapjainak tisztázása után hagyta el a színpadot . Azóta ezeket a fogalmakat és a hozzájuk tartozó kifejezéseket a tudományos és a köznyelvben egyaránt használják. A „hő-” szót olyan jól bevált tudományos fogalmak tartalmazzák, mint a hőáram, hőkapacitás, fázisátalakulási hő, kémiai reakcióhő, hővezető képesség stb. Ezek a kifejezések akkor használhatók, ha pontos meghatározást kapnak. amely nem kapcsolódik a kalóriaelmélet fogalmaihoz. A tudomány fejlődésével az "energia mennyisége" és a "munka mennyisége" a modern orosz nyelv normáinak megfelelően felváltotta az "energia" és a "munka" kifejezéseket [64] , de az "mennyiség" kifejezést. hő", amely nem egészen felel meg a nyelvi normáknak, amíg a termodinamikában még mindig a "hő" fizikai mennyiség szinonimájaként használják [55] [65] [66] annak hangsúlyozására, hogy nem hőről beszélünk. mint energiaátviteli módszer.

Eddig a tudományos, műszaki és oktatási irodalom, elsősorban a hőtechnikával foglalkozó irodalom a kalóriaelméletből örökölt „hőenergia” fogalmát és az ennek megfelelő kifejezést használja, amelyet néha szakzsargonnak is neveznek [67] . Egyes szerzők – különböző okokból [K 4] – ellenzik a "hőenergia" használatát a tudomány fogalmi apparátusában [57] [68] [69] [44] [70] .

A "hőenergia" kifejezés legfontosabb állítása a kétértelműsége. A szakirodalomban fellelhető állítás, miszerint a "hőenergia" fogalmának és az azt jelölő kifejezésnek nincs pontos fizikai jelentése [69] [44] [70] , szükségtelenül kategorikus. A helyzet az, hogy ez a fogalom konvencionális (feltételes, szerződéses), azaz egységesen értelmezett ítéletet jelöl, amelynek tartalma a "hőenergia" kifejezést használó emberek közötti megállapodás eredménye. Egy konvencionális kifejezéssel jelölt fogalommal szemben az egyetlen kötelező követelmény a belső konzisztencia. A definíció szerint egyetlen konvencionális kifejezés sem tévedhet: formai szempontból egy konvencionális kifejezés minden bele ágyazott tartalomra helyes marad, még a legabszurdabbra is. A kifejezésbe foglalt tartalom lehet általánosan elfogadott vagy nem széles körben használt, modern vagy elavult, általános tudományos vagy egy bizonyos alkalmazási területre jellemző, de nem lehet téves. Sajnos 2020-tól nincs általánosan elfogadott értelmezése a „hőenergia” kifejezésnek.

Megjegyzések

  1. ↑ Lásd: [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [ 33 ] [34] [35] .
  2. ↑ A termodinamikai potenciál egyenlő a rendszer abszolút termodinamikai hőmérsékletének és entrópiájának szorzatával [50] [51] [52] .
  3. ↑ A folyamat funkcionális elemei (folyamatparaméterek, folyamatfüggvények) a rendszer által végrehajtott termodinamikai folyamat jellemzői, és függenek annak útjától, vagyis attól, hogy a rendszer hogyan lép át a folyamat kezdeti állapotából a végső állapotba. állapot. A „függvény” kifejezés hangsúlyozza, hogy egy folyamatparaméter kiszámításához szükség van annak matematikai modelljére, például a gáz-adiabatikus egyenletre. A folyamat funkcionális elemei (például hő és munka) „nem léteznek” a folyamat előtt, a folyamat után és a folyamaton kívül [63] .
  4. ↑ Többek között azért, mert az oktatási irodalomban a tárgyalt kifejezésre való hivatkozás lerombolja a hallgatók fejében a termodinamika által alkotott fogalmak szerkezetét, fokozatosan a kalória fogalma felé terelve azt [67] .

Jegyzetek

  1. ↑ Erokhin V. G., Makhanko M. G. , A termodinamika és hőtechnika alapjai, 2019 .
  2. ↑ Aizenzon A. E. , Fizika, 2018 .
  3. ↑ Belov G. V. , Termodinamika, 1. rész, 2017 .
  4. ↑ Belov G.V. , Termodinamika, 2. rész, 2016 .
  5. ↑ Akynbekov E.K. , A termodinamika és hőtechnika alapjai, 2016 .
  6. ↑ Aleshkevich V. A. , Molekuláris fizika, 2016 .
  7. ↑ Belopukhov S. L., Starykh S. E. , Fizikai és kolloid kémia. Alapfogalmak és definíciók, 2016 .
  8. ↑ Alexandrov N. E. et al. , A termikus folyamatok és gépek elméletének alapjai, 1. rész, 2015 .
  9. ↑ Andryushechkin S. M. , Három féléves fizika, 2015 .
  10. ↑ Lyashkov V.I. , A hőtechnika elméleti alapjai, 2015 .
  11. ↑ Petruscsenkov V. A. , Műszaki termodinamika, 2015 .
  12. ↑ Bystritsky G. F. et al. , General Energy, 2014 .
  13. ↑ Sahin V.V. , Energetikai rendszerek termodinamikája, könyv. 2, 2014 .
  14. ↑ Kruglov A. B. et al. , Útmutató a műszaki termodinamikához, 2012 .
  15. ↑ Miram A. O., Pavlenko V. A. , Műszaki termodinamika. Hő- és tömegtranszfer, 2011 .
  16. ↑ Burdakov V. P. et al. , Termodinamika, 1. rész, 2009 .
  17. ↑ Burdakov V.P. et al. , Termodinamika, 2. rész, 2009 .
  18. ↑ Lukanin P.V. , Vállalkozások technológiai energiahordozói, 2009 , p. 23.
  19. ↑ Apalkov A.F. , Hőtechnika, 2008 .
  20. ↑ Bakhshieva L. T. et al. , Műszaki termodinamika és hőtechnika, 2008 .
  21. ↑ Anselm A. I. , A statisztikus fizika és termodinamika alapjai, 2007 .
  22. ↑ Amerkhanov R. A., Draganov B. Kh. , Hőtechnika, 2006 .
  23. ↑ Ippolitov E. G. et al. , Physical Chemistry, 2005 .
  24. ↑ Arkharov A. M. et al. , Heat engineering, 2004 .
  25. ↑ Mazur L.S. , Műszaki termodinamika és hőtechnika, 2003 .
  26. ↑ Latypov R. Sh., Sharafiev R. G. , Műszaki termodinamika, 1998 .
  27. ↑ Baskakov A.P. et al. , Heat engineering, 1991 .
  28. ↑ Krutov V.I. et al. , Műszaki termodinamika, 1991 .
  29. ↑ Belyaev N. M. , Termodinamika, 1987 .
  30. ↑ Larikov N. N. , Hőtechnika, 1985 .
  31. ↑ Alekseev G. N. , Általános hőtechnika, 1980 .
  32. ↑ Alekseev G. N. , Energia és entrópia, 1978 .
  33. ↑ Boldyrev A.I. , Fizikai és kolloidkémia, 1974 .
  34. ↑ Gokhshtein D.P. , Az erőművek termodinamikai elemzésének modern módszerei, 1969 .
  35. ↑ Andryushchenko A.I. , A valós folyamatok műszaki termodinamikájának alapjai, 1967 .
  36. ↑ Mikhailov V.K., Panfilova M.I. , Hullámok. Optika. Atomfizika. Molekuláris fizika, 2016 .
  37. ↑ Platunov E. S. et al. , Fizika: Szótár-referencia, 2014 , p. 587.
  38. ↑ 1 2 Mironova G. A. et al. , Molekuláris fizika és termodinamika kérdésekben és feladatokban, 2012 .
  39. ↑ 1 2 Kvasnikov I. A. , Molekuláris fizika, 2009 , p. 41.
  40. ↑ Isaev S.I. , A kémiai termodinamika tanfolyama, 1986 , p. tizenegy.
  41. ↑ 1 2 Zhukovsky V.S. , Termodinamika, 1983 , p. 29.
  42. ↑ 1 2 Maydanovskaya L. G. , Termodinamika, 1966 , p. 68.
  43. ↑ Sahin V.V. , Energetikai rendszerek termodinamikája, könyv. 1, 2014 , p. 32.
  44. ↑ 1 2 3 Radushkevich L. V. , A termodinamika tantárgya, 1971 , p. 22.
  45. ↑ A. G. Samoylovich , Termodinamika és statisztikai fizika, 1955 , p. harminc.
  46. ↑ Kasatkina I. V. et al. , Physical Chemistry, 2012 , p. 23.
  47. ↑ Khmelnitsky R. A. , Fizikai és kolloidkémia, 2009 , p. 62.
  48. ↑ Nechaev V. V. et al. , Fizikai anyagtudomány, 2. kötet, 2007 , p. 23, 27.
  49. ↑ Nechaev V.V., Smirnov E.A. , Az ötvözetek fizikai kémiája, 2006 , p. 28.
  50. ↑ Barilovich V. A., Smirnov Yu. A. , A műszaki termodinamika alapjai, 2014 , p. 112.
  51. ↑ Glazov V.M. , A fizikai kémia alapjai, 1981 , p. 141.
  52. ↑ N. I. Belokon , Termodinamika, 1954 , p. 312.
  53. ↑ Khazen A. M. , A természet elméje és az ember elméje, 2000 , p. 320.
  54. ↑ Yu. S. Cherkinsky , Általános termodinamika, 1994 , p. 171.
  55. ↑ 1 2 Bukharova G. D. , Molekuláris fizika és termodinamika, 2017 , p. 59.
  56. ↑ Mikhailov V.K., Panfilova M.I. , Hullámok. Optika. Atomfizika. Molekuláris fizika, 2016 , p. 101.
  57. ↑ 1 2 Pribytkov I. A. , Termofizika, 2016 , p. 12.
  58. ↑ Platunov E. S. et al. , Fizika: Szótár-referencia, 2014 , p. 595.
  59. ↑ Sivukhin D.V. , Általános fizika kurzus, 2. kötet, 2005 , p. 61.
  60. ↑ Murzakov V.V. , A műszaki termodinamika alapjai, 1973 , p. 9.
  61. ↑ Rips S. M. , A termodinamika és hőtechnika alapjai, 1968 , p. 82.
  62. ↑ Konovalov V.I. , Műszaki termodinamika, 2005 .
  63. ↑ Sychev V.V. , A termodinamika differenciálegyenletei, 2010 , p. 9.
  64. ↑ Bazarov I.P. , Termodinamika, 2010 , p. 26.
  65. ↑ Ryndin V.V. , A termodinamika első főtétele, 2004 , p. 17.
  66. ↑ Melegség / Myakishev G. Ya. // Strunino - Tikhoretsk. - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1976. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [30 kötetben]  / főszerkesztő A. M. Prohorov  ; 1969-1978, 25. köt.).
  67. ↑ 1 2 Voskresensky V. Yu. , Az entrópia alapjairól, 2010 , p. 92.
  68. ↑ Karyakin N.V. , A kémiai termodinamika alapjai, 2003 , p. 34-35.
  69. ↑ 1 2 Ryndin V.V. , A termodinamika első főtétele, 2004 , p. 25.
  70. ↑ 1 2 Leontovich M. A. , Bevezetés a termodinamikába, 1952 , p. 21.

Irodalom