A energia térmica é a energia interna de um sistema devido ao movimento aleatório de suas partículas constituintes. A energia cinética é a energia do movimento. Veja como a energia térmica é transformada em energia cinética:
1. Movimento molecular: *
Energia térmica: No nível molecular, a energia térmica se manifesta à medida que as vibrações, rotações e traduções de moléculas. Quanto mais quente um objeto, mais rápido suas moléculas se movem em média.
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energia cinética: Quando as moléculas se movem mais rápido, elas possuem mais energia cinética.
2. Colisões e transferência de energia: *
Colisões: À medida que as moléculas colidem, elas transferem energia um para o outro. Essas colisões não são perfeitamente elásticas, o que significa que alguma energia é perdida para outras formas, como o calor.
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Transferência de energia líquida: Quando há uma diferença de temperatura entre dois objetos, as moléculas no objeto mais quente transferem mais energia para o objeto mais frio durante as colisões. Isso resulta em uma transferência líquida de energia do objeto mais quente para o objeto mais frio.
3. Exemplos de energia térmica para conversão de energia cinética: *
aquecendo um objeto de metal: Quando você aquece um objeto de metal, aumenta a energia térmica de suas moléculas. Essas moléculas vibram mais rapidamente, resultando em energia mais cinética. Essa energia cinética aumentada pode ser observada à medida que o metal se expande e se torna mais quente ao toque.
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água fervente: À medida que você aquece água, a energia térmica aumenta a energia cinética das moléculas de água. Eventualmente, as moléculas ganham energia cinética suficiente para superar as forças intermoleculares que as mantêm juntas, fazendo com que a água ferva e mude o estado de líquido para gás.
4. Relacionamento com o trabalho: *
Trabalho: O trabalho é feito quando uma força age a uma distância.
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energia térmica para trabalhar: A energia térmica pode ser usada para trabalhar. Por exemplo, o gás em expansão em um motor empurra um pistão, convertendo energia térmica em trabalho mecânico.
em resumo: A energia térmica, que representa o movimento aleatório das moléculas, pode ser transformado em energia cinética, que é a energia do movimento. Essa transformação ocorre através de colisões moleculares e transferência de energia, levando a uma transferência líquida de energia de objetos mais quentes para objetos mais frios. Essa conversão está subjacente a vários fenômenos físicos, como expansão, ebulição e capacidade de trabalhar.
