Что измеряется в джоулях в физике 8 класс: Измерение количества теплоты

Содержание

Что измеряется в джоулях

В 1889 году произошло введение в обращение еще одной единицы измерения, которая стала называться джоулем в честь известного английского ученого-физика Джеймса Джоуля. Он известен своими исследованиями в области термодинамики. С его участием была установлена связь между количеством теплоты, выделяющимся в зависимости от плотности электротока на определенную величину электрического поля.

Джоуль для измерения физических величин

Труды Джоуля позволили сформировать закон сохранения энергии. Отвечая на вопрос, что измеряется в джоулях, можно определить этой единицей количество работы, которая совершается в процессе перемещения точки приложения силы в количестве одного ньютона на расстояние в один метр в направлении действия приложенной силы. В теории электричества понятие джоуля эквивалентно работе, совершаемой силами электрического поля в течение 1 секунды с напряжением в 1 вольт, для того чтобы поддержать силу тока в 1 ампер.

Энергия по своей сути является физической величиной, отображающей переход материи из одного состояния в другое. Замкнутая физическая система позволяет сохранять энергию ровно столько времени, пока сама система находится в замкнутом состоянии. Это положение представляет собой закон сохранения энергии.

Энергия представлена различными видами. Кинетическая энергия связана со скоростью, которой обладают точки, движущиеся в механической системе. Для потенциальной энергии характерно создание определенных энергетических запасов, позволяющих в дальнейшем получить кинетическую энергию. Эти категории попадают под возможность их измерения в джоулях. Кроме того, существует энергия, связанная с внутренней энергией молекулярных связей. Широко известна ядерная и гравитационная энергия, а также энергия электрического поля.

В процессе механической работы один вид энергии превращается в другой. Данная физическая категория тесно связана с величиной и направлением силы, воздействующей на тело, а также с пространственным перемещением этого тела.

Важнейшим понятием классической термодинамики, измеряемым в джоулях, является теплота. В соответствии с ее первым началом, количество теплоты, получаемое системой, расходуется при совершении работы, которая требуется для противодействия внешним силам. Одновременно в процессе работы изменяется внутренняя энергия. Таким образом, для теплообмена, изменяющего внутреннюю энергию, обязательно совершение механической работы, измеряемой в джоулях.

Джоуль единица измерения

В джоули переводятся многие единицы измерения системы СГС. Одной из таких единиц является эрг, отражающий работу и энергию. Для того чтобы выполнить перевод, количество эргов умножается на 10-7. Так 500 эргов переводятся следующим образом: 500 х 0,0000001 = 0,0005 Дж.

Таким же образом осуществляется перевод в джоули электровольтов (эВ), позволяющий получить лишь приблизительные результаты. В этом случае 1 эВ примерно равняется 1,6 х 10-19Дж. В случае необходимости в джоули переводится работа, выражающаяся в киловатт-часах. Для перевода количество кВт*ч умножается на 3600000. Таким образом, 0,04 кВт*ч составит 144000 Дж или 144 килоджоуля, обозначаемого кДж. Данная формула позволяет получать точные результаты.

Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром

Как понять Закон Ома: простое объяснение для чайников с формулой и понятиями

Закон Ома для переменного тока

Закон Ома для однородного участка цепи – формула

Топ лучших мультиметров

Правило буравчика — определение, формулировка и применение

Основные термины и формулы из курса физики 8 класса

1. Тепловые явления
№	Вопрос	Ответ
1	Какое движение называется тепловым?	Беспорядочное движение частиц, из которых состоят тела, называют тепловым движением.
2	Какую энергию называют внутренней энергией тела?	Кинетическая энергия молекул, из которых состоит тело, и потенциальная энергия их взаимодействия составляют внутреннюю энергию тела.
3	Какими способами можно изменить внутреннюю энергию?	Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: совершая механическую работу и теплопередачей.
4	Что такое теплопередача?	Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом называется теплопередачей.
5	Какими способами можно осуществить теплопередачу?	Теплопередачу можно осуществить тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.
6	Какое явление называется теплопроводностью?	Явление передачи внутренней энергии от одного тела к другому или от одной его части к другой называется теплопроводностью.
7	Какое явление называется конвекцией?	Явление передачи энергии путём её переноса самими струями газа или жидкости называется конвекцией.
8	Каким свойством обладают тела, находящиеся под действием излучения?	Тела обладают способностью поглощать энергию излучения.
9	Что такое количество теплоты?	Энергию, которую получает или теряет тело при теплопередаче, называется количеством теплоты.
10	От чего зависит количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела?	Количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела, зависит от массы этого тела, от изменения его температуры и рода вещества.
11	Что называют удельной теплоёмкостью вещества?	Физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать телу массой 1 кг для того, чтобы его температура изменилась на 1 градус цельсия, называется удельной теплоёмкостью вещества.
12	В каких единицах в СИ измеряется количество теплоты?	Количество теплоты в международной системе измеряется в джоулях (Дж).
13	Что такое удельная теплота сгорания топлива?	Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива.
14	Закон сохранения энергии в механических и тепловых процессах.	Во всех явлениях, происходящих в природе, энергия не возникает и не исчезает. Она только превращается из одного вида в другой, при этом её значение сохраняется.
15	Какие единицы измерения в СИ удельной теплоёмкости вещества?	Единица измерения в СИ удельной теплоёмкости вещества -Дж/(кг* 0С)
16	Какие единицы измерения в СИ удельной теплоты сгорания топлива?	Единица измерения в СИ удельной теплоты сгорания топлива — Дж/кг.
2. Изменение агрегатных состояний вещества
17	В каких агрегатных состояниях может находиться одно и то же вещество?	Одно и то же вещество может находиться в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном.
18	Молекулы одного и того же вещества в твёрдом, жидком и газообразном состояниях отличаются ли друг от друга?	молекулы одного и того же вещества в твёрдом, жидком и газообразном состояниях ничем не отличаются друг от друга.
19	Какой процесс называют плавлением?	Переход вещества из твёрдого состояния в жидкое называют плавлением.
20	Какой процесс называют отвердеванием?	Переход вещества из жидкого состояния в твёрдое называют отвердеванием.
21	Как называют температуру, при которой вещество плавится?	Температуру, при которой вещество плавится, называют температурой плавления вещества.
22	Как называют температуру, при которой вещество кристаллизуется?	Температуру, при которой вещество отвердевает, называют температурой кристаллизации вещества.
23	Меняется ли температура в процессе плавления вещества?	В процессе плавления вещества температура тела не меняется.
24	Меняется ли температура в процессе кристаллизации вещества?	В процессе отвердевания вещества температура тела не меняется.
25	Что называется удельной теплотой плавления?	Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо сообщить кристаллическому телу массой 1 кг, чтобы при температуре плавления полностью перевести его в жидкое состояние, называется удельной теплотой плавления.
26	Единица измерения удельной теплоты плавления в СИ.	В международной системе удельная теплота плавления измеряется в Дж/кг.
27	Какой процесс называют парообразованием?	Явление превращения жидкости в пар называется парообразованием.
28	Какой процесс называют испарением?	Парообразование, происходящее с поверхности жидкости, называется испарением.
29	Какой пар называется насыщенным?	Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром.
30	Какой пар называется ненасыщенным?	Пар, не находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется ненасыщенным.
31	Какое явление называется конденсацией?	Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией.
32	Какое явление называется кипением?	Кипение — это интесивный переход жидкости в пар, происходящий с образованием пузырьков пара по всему объёму жидкости при определённой температуре.
33	Что называют температурой кипения жидкости?	Температуру, при которой жидкость кипит, называют температурой кипения.
34	Что называют относительной влажностью воздуха?	Относительной влажностью воздуха называют отношение абсолютной влажности воздуха к плотности насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах.
35	Что называют точкой росы?	Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.
36	Что называется удельной теплотой парообразования?	Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо сообщить жидкости массой 1 кг при температуре кипения, чтобы полностью превратить её в пар, называется удельной теплотой парообразования
37	Единица измерения удельной теплоты парообразования в СИ.	В международной системе удельная теплота парообразования измеряется в Дж/кг.
38	Какие двигатели называются тепловыми?	Тепловыми двигателями называют машины, в которых внутренняя энергия топлива превращается в механическую энергию.
39	Какой двигатель называю двигателем внутреннего сгорания (ДВС)?	Двигателем внутреннего сгорания называют такую тепловую машину, в которой топливо сгорает в самом цилиндре.
40	Что называют коэффициентом полезного действия?	Отношение совершённой полезной работы двигателя, к энергии, полученной от нагревателя, называют коэффициентом полезного действия теплового двигателя.
3. Электрические явления
41	Какие два рода электрических зарядов существуют в природе?	В природе существуют два рода электрических зарядов: положительный и отрицательный.
42	Как взаимодействуют тела, имеющие заряды одного знака?	Тела, имеющие электрические заряды одинакового знака, взаимно отталкиваются.
43	Как взаимодействуют тела, имеющие заряды разного знака?	Тела, имеющие электрические заряды разного знака, взаимно притягиваются.
44	Что называют проводниками?	Проводниками называют тела, через которые электрические заряды могут переходить от заряженного тела к незаряженному.
45	Что называют непроводниками?	Непроводниками называют тела, через которые электрические заряды не могут переходить от заряженного тела к незаряженному.
46	Что такое электрическое поле и его свойства?	Электрическое поле — это особый вид материи, отличающийся от вещества. Оно возникает вокруг всякого неподвижного электрического заряда и распространяется в любой среде (даже в вакууме).
47	Какая сила называется электрической?	Сила, с которой электрическое поле действует на внесённый в него электрический заряд, называется электрической силой.
48	Что такое электрон?	Электрон — это элементарная заряженная частица, имеющая самый маленький заряд, который невозможно разделить. q=1,610-19Кл.
49	Каково строение атомов?	Атом состоит их положительно заряженного ядра и отрицательно зараженных электронов, вращающихся вокруг этого ядра.
50	Каково строение ядра атома?	Ядро атома состоит из электрически нейтральных нейтронов и положительно заряженных протонов.
51	Почему тела обычно электрически нейтральны?	Сумма всех отрицательных зарядов в теле равна по абсолютному значению сумме всех положительных зарядов.
52	Что такое электрический ток?	Электрическим током называется направленное движение заряженных частиц.
53	Что нужно создать в проводнике, чтобы в нём возник и существовал электрический ток?	Чтобы создать электрический ток в проводнике, надо создать в нём электрическое поле с помощью источника тока (блока питания, гальванического элемента или аккумулятора).
54	Из каких частей состоит электрическая цепь?	Иточник тока, потребители электрического тока, замыкающие устройства, соединённые между собой проводами, составляют простейшую электрическую цепь.
55	Что представляет собой электрический ток в металлах?	Электрический ток в металлах представляет собой упрядоченное движение свободных электронов.
56	Какие явления вызывает электрический ток?	Электрический ток вызывает следующие явления: тепловые, химические и магнитные.
57	Направление движения каких частиц в проводнике принято за направление тока?	За направление электрического тока принято направление движения положительно заряженных частиц.
58	В каких единицах в СИ измеряется сила тока?	В международной системе сила тока измеряется в амперах (А).
59	Как называется прибор для измерения силы тока и как он подсоединяется в электрическую цепь?	Прибор для измерения силы тока называется амперметром и подсоединяется в электрическую цепь последовательно.
60	Что такое электрическое напряжение?	Напряжение — это физическая величина, характеризующая электрическое поле, созданное источником тока в проводниках.
61	Как называется прибор для измерения напряжения и как он подсоединяется в электрическую цепь?	Прибор для измерения напряжения называется вольтметром и подсоединяется в электрическую цепь параллельно к проводнику, на котором необходимо измерить напряжение.
62	Что такое электрическое сопротивление?	Электрическое сопротивление — физическая величина, зависящая от свойств проводника (длины, площади поперечного сечения, рода вещества).
63	В каких единицах в СИ измеряется сопротивление?	В международной системе сопротивление измеряется в омах (Ом).
64	Закон Ома для участка цепи.	Сила тока в участке цепи прямо пропорцианальна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.
65	Что называется удельным сопротивлением проводника?	Сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м, площадью поперечного сечения 1 м2 называется удельным сопротивлением проводника.
66	Какое соединение в электрической цепи называют последовательным?	Последовательным соединением называется такое соединение, при котором конец первого проводника соединяется с началом второго, конец второго проводника соединяется с началом третьего и так далее.
67	Какое соединение в электрической цепи называют параллельным?	Параллельным соединением называется такое соединение, при котором соединяются между собой начала всех проводником и, соответственно, все их концы.
68	В каких единицах в СИ измеряется работа электрического тока?	Работа электрического тока в международной системе измеряется в джоулях (Дж).
69	Что называют мощностью электрического тока?	Мощность — это физическая величина, показывающая какую работу выполняет ток в проводнике за единицу времени.
70	В каких единицах в СИ измеряют мощность?	Мощность в международной системе измерают в ваттах (Вт).
4. Электромагнитные явления
71	Что такое магнитное поле?	Магнитное поле — это особый вид материи, отличающийся от вещества и существующий независимоот нашего сознания, образующееся только вокруг движущихся электрических зарядов.
72	Что называют магнитной линией магнитного поля?	Линии вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок, называют магнитными линиями магнитного поля.
73	Что называют электромагнитом?	Катушка с железным сердечником внутри называется электромагнитом.
74	Какие тела называют постоянными магнитами?	Тела, длительное время сохраняющие намагниченность, называются постоянными магнитами.
75	Как взаимодействуют между собой полюсы магнитов?	Одноимённые полюсы магнитов отталкиваются, а разноимённые — притягиваются.
76	Где находятся магнитные полюсы Земли?	Магнитные полюсы Земли не совпадают с её географическими полюсами: где северный географический полюс — там южный магнитный полюс; где южный географический полюс — там северный магнитный полюс.
77	Какое направление имеют силовые линии магнитного поля?	Силовые линии магнитного поля начинаются на северном магнитном полюсе и заканчиваются на южном магнитном полюсе.
78	Какое действие магнитное поле оказывает на проводник с током?	Магнитное поле действует с некоторой силой на любой проводник с током, находящийся в этом поле.
5. Световые явления
79	Какое светящееся тело назвается точечным источником?	Если размеры светящегося тела намного меньше расстояния, на котором мы оцениваем его действие, то светящееся тело называется точечным источником.
80	Что такое луч света?	Световой луч — это линия, вдоль которой распространяется энергия от источника света.
81	Что такое тень?	Тень — это та область пространства, в которую не попадает свет от источника.
82	Что такое полутень?	Полутень — это та область пространства, в которую попадает свет от части источника света.
83	Сформулируйте законы отражения света.	Лучи падающий и отражённый, лежат в одной плоскасти с перпендикуляром, проведённым к границе раздела двух сред в точке падения луча. Угол падения равен углу отражения.
84	Сформулируйте законы преломления света.	Лучи падающий, преломленный и перпендикуляр, проведённый к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскасти. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред.
85	Какие тела называются линзами?	Линзами называются прозрачные тела, ограниченные с двух сторон сферическими поверхностями.
86	Каких видов бывают линзы?	Линзы бывают двух видов: выпуклые (собирающие) и вогнутые (рассеивающие).
87	Какую точку называют фокусом линзы?	Фокусом линзы называют точку, в которой пересекаются все преломленные лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси.
88	Что называют фокусным расстоянием?	Расстояние от линзы до её фокуса называется фокусным расстоянием линзы.
89	Что называют оптической силой линзы?	Оптическая сила линзы — это величина, обратная её фокусному расстоянию.
90	Как называется единица оптической силы линзы?	За единицу оптической силы линзы принята диоптрия (дптр).
91	Какие изображения можно получить с помощью линзы?	Действительное, мнимое, увеличенное, уменьшенное, равное, перевернутое, прямое.

Как рассчитать Джоули | Наука

••• SolisImages/iStock/GettyImages

Обновлено 31 октября 2020 г.

Автор Timothy Banas

В науке джоуль — это единица измерения энергии или работы. Это составная единица, определяемая как 1 ньютон силы на расстоянии 1 метра или как кинетическая энергия массы в 1 килограмм, движущейся со скоростью один метр в секунду. Джоули также могут быть преобразованы из калорий, поскольку калории являются еще одной единицей энергии. В каждой калории 4,19 джоуля. Вы можете рассчитать джоули, рассчитав кинетическую энергию или энергию движения объекта. Вы также можете рассчитать джоули, рассчитав количество работы, выполненной человеком или машиной. Наконец, вы можете рассчитать джоули, конвертируя непосредственно из измерения в калории. 2=140 000\текст{ Дж}

Расчет работы в джоулях

Напишите уравнение работы:

\text{work}=\text{force}\times\text{displacement}

где работа в джоулях, сила в ньютонах , а водоизмещение в метрах.

Рассмотрим ситуацию, для которой вы хотели бы рассчитать количество выполненной работы в джоулях. Например, предположим, что вы хотите вычислить работу, выполненную человеком, который использует силу в 250 ньютонов (n), чтобы толкнуть коробку на 8 метров (m) по полу.

Подставьте значения в уравнение работы для расчета джоулей, например:

\text{work}=250\text{ N}\times 8\text{ m}=2000\text{J}

Преобразование калорий в джоули

Создайте коэффициент преобразования для преобразования калорий в джоули. Вы знаете, что в калории содержится 4,19 джоуля, что математически можно записать как 4,19 джоуля на калорию.

Рассмотрите значение калорий, которое вы хотите преобразовать в джоули. Например, предположим, что вы хотите узнать, сколько джоулей энергии содержится в 300 калориях.

Умножьте значение калорий на коэффициент преобразования, как показано в следующей строке:

300\text{ калорий}\times\frac{4.19\text{ J}}{\text{калорий}}=1257\text{ J }

Связанные статьи

Ссылки

«Химия»; Уилбрахам, Энтони и Деннис Стейли; 1997
Engineering Toolbox: Единицы измерения тепла – БТЕ, калория и джоуль

Ресурсы

Университет штата Джорджия: работа, энергия и мощность

Об авторе

Тимоти Банас имеет степень магистра биофизики и семь лет работал учителем естественных наук в средней школе Чикаго. С тех пор он работает аналитиком торговых систем, разработчиком стандартных тестовых заданий и внештатным писателем. Как фрилансер, он писал статьи обо всем, от личных финансов до компьютерных технологий.

Дж | Определение и формула

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

В этот день в истории
Викторины
Подкасты
Словарь
Биографии
Резюме
Популярные вопросы
Инфографика
Демистификация
Списки
#WTFact
Товарищи
Галереи изображений
Прожектор
Форум
Один хороший факт

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
#WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.

Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.

Что измеряется в джоулях в физике 8 класс: Измерение количества теплоты — урок. Физика, 8 класс.