Teplo, tepelná kapacita a vedení tepla – stručně a jasně
Odkud pochází teplo?
Teplo vzniká díky pohybu částic (atomů a molekul). Neustálý pohyb je spojen s energií, kterou každá částice má.
Když se částice pohybují rychle, říkáme, že má látka vyšší teplotu.
– Když se pohybují pomalu, je látka chladnější.
– Teplo je tedy energie ukrytá v pohybu těchto drobných částic.
Co je teplo?
Teplo je energie, která se přenáší mezi látkami nebo uvnitř látky.
Dnes už neříkáme, že teplo vždy přechází z teplejšího na chladnější.
Obvykle to tak je, ale moderní technologie (např. ledničky, tepelná čerpadla) dokážou přenést teplo i z chladnějšího místa na teplejší – jen to vyžaduje dodání práce (například elektrické energie).
Tepelná kapacita
Tepelná kapacita říká, kolik tepla je potřeba pro ohřátí látky.
– Vysoká tepelná kapacita → látka se ohřívá pomalu (např. voda).
– Nízká tepelná kapacita → látka se ohřívá rychle (např. kov).
Jednoduše: Některé látky „pohltí“ hodně tepla, aniž by se moc ohřály.
Vedení tepla
Vedení tepla je způsob, jak se teplo šíří mezi látkami.
Teplo se může šířit třemi způsoby:
Vedení tepla (kondukce)
Teplo se předává dotykem mezi částmi pevné látky. Rychleji to jde v materiálech, kde jsou částice blízko u sebe a snadno si předávají energii.
– Dobře vedou: kovy (měď, hliník)
– Špatně vedou izolanty: dřevo, plast, pěna, vzduch
Příklad: Kovová lžíce v hrnku horkého čaje se postupně zahřeje až k rukojeti.
Proudění tepla (konvekce)
Teplo se přenáší pohybem tekutin – tedy kapalin a plynů. Teplejší část stoupá vzhůru, studenější klesá dolů a vše se promíchává.
Příklad: Teplý vzduch u radiátoru ohřívá postupně celou místnost.
Sálání tepla (radiace)
Teplo se šíří elektromagnetickými vlnami, a to i přes vakuum (bez vzduchu).
Příklad: Teplo ze Slunce k nám putuje přes prázdný a studený vesmír, který zůstává studený a teplo ucítíme až když do nás „teplo narazí“.
– Další informace o vedení tepla + rozdíl mezi teplem a teplotou