Como os motores térmicos usam energia térmica e como as geladeiras mantêm as coisas frias?
Vamos quebrar como os motores e os refrigeradores manipulam energia térmica:
motores de calor:aproveitando a energia térmica 1.
a fonte de calor: Os motores térmicos funcionam tirando o calor de uma fonte de alta temperatura (como queima de combustível ou luz solar). Essa energia térmica está na forma de movimento aleatório de moléculas.
2.
conversão em energia mecânica: O motor usa esse calor para funcionar. Isso normalmente é feito através de um ciclo de expansão e contratação de um fluido de trabalho (como vapor ou ar) que gira um eixo ou pistão, gerando energia mecânica.
3.
Exaustão o calor restante: Nem todo o calor da fonte é convertido em trabalho útil. O calor restante é exausto para um pia de baixa temperatura (como o ambiente).
geladeira:afastando o calor 1.
O ciclo de refrigeração: As geladeiras usam um ciclo fechado que move o calor de um reservatório frio (o interior da geladeira) para um reservatório quente (o ambiente do lado de fora).
2.
refrigerante: Este ciclo envolve um fluido especial chamado refrigerante. Esse fluido possui propriedades que alteram seu estado (líquido para gás) facilmente com alterações na pressão e temperatura.
3.
O processo: *
evaporação: O refrigerante evapora dentro da geladeira, absorvendo o calor dos alimentos e deixando o frio interior.
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Compressão: O refrigerante é comprimido, aumentando sua temperatura.
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condensação: O refrigerante quente é então forçado a liberar calor para o ambiente externo (normalmente através das bobinas na parte de trás da geladeira).
* Expansão
: O refrigerante se expande, esfriando novamente e o ciclo se repete.
Diferenças -chave *
motores de calor: Pegue o calor de uma fonte de alta temperatura e converta parte dela em um trabalho útil, enquanto esgota o restante para um coletor de baixa temperatura.
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geladeira: Mova o calor de um reservatório frio para um reservatório quente, usando um ciclo fechado e um refrigerante.
em resumo: Os motores térmicos e as geladeiras utilizam energia térmica, mas seus objetivos são diferentes. Os motores térmicos visam gerar trabalho a partir do calor, enquanto as geladeiras visam remover o calor de uma área específica para mantê -lo fresco.