11+ Thermisches Gleichgewicht Beispiel: Detaillierte Erläuterungen


In diesem Artikel wird das „Wärmegleichgewichtsbeispiel“ mit detaillierten Erläuterungen besprochen. Das Beispiel des thermischen Gleichgewichts ist ein sehr wichtiges Konzept, um die Zustandsänderung einer Substanz zu verstehen.

11+ Thermal Equilibrium Beispiel ist unten anzutreffen,

Kühlschrank:-

Kühlschrank ist ein geeignetes Gerät Beispiel Wärmeausdehnung. Wenn ein Lebensmittel im Kühlschrank gelagert wird, beginnt die Temperatur des Lebensmittels zu sinken, und die Temperatur des Kühlschranks und die Temperatur des Lebensmittels sind gleich und der Temperaturänderungsprozess für das Lebensmittel wird gestoppt.

Kühlschrank ist ein Haushaltsgerät und ein gewerbliches Gerät. Der Kühlschrank trägt ein Fach mit Wärmeisolator und auch ein Wärmepumpe durch die Wärme leicht von seiner Mitte zu seiner äußeren Umgebung übertragen werden kann. Bei diesem Vorgang ist die Innentemperatur des Kühlschranks niedriger als die Raumtemperatur.

Beispiel für thermisches Gleichgewicht
Bild – Kühlschrank;
Bildnachweis - Wikimedia Commons

Ofen:-

Ofen ist ein Gerät, das auch ein geeignetes Beispiel dafür ist Wärmeausdehnung. Wenn ein Lebensmittel in einen Ofen gestellt und erhitzt wird, beginnt die Temperatur des Lebensmittels zu dieser Zeit zu steigen. Wenn die Temperatur des Ofens und die Temperatur des Lebensmittels zu dieser Zeit gleich sind, wird der Prozess der Temperaturänderung zwischen dem Ofen und dem Lebensmittel gestoppt.

Ein Ofen wird zum Kochen verwendet und erwärmt auch das Lebensmittel auf eine gewünschte Temperatur.

Bild – Gegrilltes Hähnchen im Ofen;
Bildnachweis - Wikimedia Commons

Ofentypen:

Ofentypen sind unten aufgeführt,

  1. Elektro-Backofen
  2. Gasofen
  3. Erdofen
  4. Steinofen
  5. Toaster
  6. Ofen aus Keramik
  7. Wandofen
  8. Dampfofen
  9. Mikrowelle

Schmelzen eines Eiswürfels:-

Ein weiteres Beispiel für Wärmeausdehnung ist das Schmelzen eines Eiswürfels. Wenn ein Eiswürfel auf eine normale Temperatur gebracht wird, versucht er, Raumtemperatur zu erreichen, und der Schmelzpunkt wird zu diesem bestimmten Zeitpunkt erhöht, an dem der Eiswürfel beginnt, seinen Zustand von fest zu flüssig zu ändern.

Bild – Schmelzen eines Eiswürfels;
Bildnachweis - Wikimedia Commons

Einfrieren von Wasser:-

Ein weiteres Beispiel für Wärmeausdehnung ist das Gefrieren von Wasser. Wenn Wasser auf eine niedrigere Temperatur gebracht wird, versucht es, zu diesem bestimmten Zeitpunkt die niedrigere Temperatur von der normalen Temperatur zu erreichen. Wasser beginnt, seinen Zustand von flüssig zu fest zu ändern.

Trocknen von nassem Haar:-

Das Trocknen von nassem Haar ist ein weiteres regelmäßiges Beispiel für Wärmeausdehnung. Wenn wir unser nasses Haar bei normaler Raumtemperatur trocknen, erreicht unser nasses Haar zu diesem Zeitpunkt die Raumtemperatur und das Haar ist trocken.

Trocknen von nasser Kleidung:-

Das Trocknen nasser Kleidung ist ein weiteres regelmäßiges Beispiel für Wärmeausdehnung. Wenn wir unsere nasse Kleidung bei normaler Raumtemperatur trocknen, erreicht unsere nasse Kleidung zu diesem Zeitpunkt die Raumtemperatur und die Kleidung wird trocken sein.

Kühlung einer Tasse Tee:-

Das Abkühlen einer Tasse Tee ist ein weiteres regelmäßiges Beispiel der Wärmeausdehnung. Wenn eine Tasse Tee auf eine normale Raumtemperatur gestellt wird, versuchen Sie zu dieser Zeit, eine Tasse Tee auf Raumtemperatur zu bringen und zu erreichen Siedepunkt werden abnimmt. Eine Tasse Tee beginnt seine Temperatur zu ändern und wird kühl.

Bild – Abkühlung einer Tasse Tee;
Bildnachweis - Wikimedia Commons

Schmelzen von Eis:-

Ein weiteres Beispiel für Wärmeausdehnung ist das Schmelzen von Eiscreme. Wenn Eiscreme auf eine normale Raumtemperatur gebracht wird, versucht es zu dieser Zeit, Raumtemperatur zu erreichen, und der Schmelzpunkt steigt und der Gefrierpunkt sinkt. Das Eis beginnt, seinen Zustand von fest zu flüssig zu ändern.

Bild – Schmelzen von Eiscreme;
Bildnachweis - Wikimedia Commons

Einfrieren von Speiseeis:-

Ein weiteres Beispiel für Wärmeausdehnung ist das Einfrieren von Eiscreme. Wenn Eiscreme auf einen Kühlschrank gestellt wird, versucht Eiscreme zu dieser Zeit die Kältemitteltemperatur zu erreichen, und der Schmelzpunkt wird sinken und der Gefrierpunkt wird steigen. Aus diesem besonderen Grund beginnt die Eiscreme, ihren Zustand von flüssig zu fest zu ändern.

Kühlung eines Hot Rods:-

Das Abkühlen eines heißen Stabs ist ein weiteres Beispiel für Wärmeausdehnung. Wenn eine Stange nach einer Operation eine höhere Temperatur hat, wird sie heißer. Wenn eine heißere Stange in eine normale Raumtemperatur gestellt wird, versucht die Stange zu dieser Zeit die Raumtemperatur zu erreichen. Der Stab beginnt seine Temperatur zu verringern und wird kühl.

Tee zubereiten:-

Wenn wir zu dieser Zeit Tee mit heißem Wasser zubereiten, wird Milch hinzugefügt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Temperatur der Milch niedrig und die Temperatur des Wassers kalt, aber wenn heißes Wasser und kalte Milch hinzugefügt werden, hat die Mischung eine normale Temperatur. Tee zubereiten ist also auch eine andere Beispiel Thermik Erweiterung.

Häufig gestellte Fragen:-

Frage: -

Schreiben Sie die Formel für das thermische Gleichgewicht.

Lösung: - Wenn zwei verschiedene Stoffe dieselbe Temperatur haben, bedeutet dies, dass die beiden verschiedenen Stoffe ein thermisches Gleichgewicht beibehalten.

Die Formel für das thermische Gleichgewicht lautet

Woher,

Q = Gesamtenergie der spezifischen Materie des Körpers, ausgedrückt in Joule

m = Masse der spezifischen Materie des Körpers, ausgedrückt in Gramm

Ce = Spezifische Wärme der spezifischen Materie des Körpers, die in Joule pro Kelvin pro Kilogramm ausgedrückt wird

Δ t = (Endtemperatur – Starttemperatur) der spezifischen Materie des Körpers, die in Kelvin ausgedrückt wird

Frage: -

In einem Haus ist eine Schale vorhanden, die mit schönen Steinen verziert ist. Die Schale ist aus Aluminium. Das Gewicht der Schüssel beträgt 15 Gramm und die Temperatur beträgt etwa 39 Grad Celsius. Nun wird in die Aluminiumschüssel Wasser gegeben. In diesem Zustand beträgt die Temperatur des Wassers 20 Grad Celsius und das Gewicht des Wassers beträgt etwa 32 Gramm.

Finden Sie die genaue Temperatur, bei der die Temperatur des Aluminiums und die Temperatur des Wassers gleich sind.

Lösung: -

Wir wissen das,

Woher,

Q = Gesamtenergie der spezifischen Materie des Körpers

m = Masse der spezifischen Materie des Körpers

Ce = Spezifische Wärme der spezifischen Materie des Körpers

Δt= (Endtemperatur – Ausgangstemperatur) der spezifischen Materie des Körpers

Für Aluminium,

Gegebene Daten sind,

mA = 15 Gramm

CeA = 0.215 Kalorien pro Gramm Grad Celsius

ΔtA = (T.f - TiA) Grad Celsius = (Tf – 39) Grad Celsius

Für Wasser,

QW = mW * C.eW *ΔtW………….. Gl. (1)

Gegebene Daten sind,

mW = 32 Gramm

CeW = 1 Kalorien pro Gramm Grad Celsius

tW = (T.f - TiW) Grad Celsius = (Tf – 20) Grad Celsius

Nun, aus ………….. Gl. (1) und ………….. Gl. (2) können wir schreiben,

Setzt man den Wert aus Gl. (1) und Gl. (2),

(Setzen Sie den Wert für CeW = 1 Kalorie pro Gramm Grad Celsius)

Tf= 21.7 Grad Celsius

In einem Haus ist eine Schale vorhanden, die mit schönen Steinen verziert ist. Die Schale ist aus Aluminium. Das Gewicht der Schüssel beträgt 15 Gramm und die Temperatur beträgt etwa 39 Grad Celsius. Nun wird in die Aluminiumschüssel Wasser gegeben. In diesem Zustand beträgt die Temperatur des Wassers 20 Grad Celsius und das Gewicht des Wassers beträgt etwa 32 Gramm

Die genaue Temperatur, bei der die Temperatur des Aluminiums und die Temperatur des Wassers gleich sind, beträgt 21.7 Grad Celsius

Frage: -

Erklären Sie Arten des thermodynamischen Gleichgewichts.

Lösung: - Ein System wird thermodynamisches Gleichgewicht genannt, wenn mechanisches Gleichgewicht, thermisches Gleichgewicht und chemisches Gleichgewicht gleich sind.

Thermodynamisches Gleichgewicht drei Arten, sie sind,

Mechanisches Gleichgewicht:-

Ein System wird als mechanisches Gleichgewicht bezeichnet, wenn der Druck in keinem Zustand geändert wird und auch keine Änderungen in der Wirkung einer unausgeglichenen Kraft auftreten.

Thermisches Gleichgewicht:-

Ein System wird als thermisches Gleichgewicht bezeichnet, wenn sich die Temperatur in keinem Zustand innerhalb des Systems der Materie ändert.

Chemisches Gleichgewicht:-

Ein System wird als chemisches Gleichgewicht bezeichnet, wenn keine chemische Reaktion innerhalb des Systems vorhanden ist und auch keine Art von Zusammensetzungsänderungen der Materie vorhanden ist.

Indrani Banerjee

Hallo. Ich bin Indrani Banerjee. Ich habe meinen Bachelor in Maschinenbau abgeschlossen. Ich bin eine enthusiastische Person und ich bin eine Person, die jedem Aspekt des Lebens positiv gegenübersteht. Ich mag Bücher lesen und Musik zuhören. Verbinden wir uns über LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214

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