Moteurs de chaleur:exploitation d'énergie thermique
1. La source de chaleur: Les moteurs de chaleur fonctionnent en prenant la chaleur d'une source à haute température (comme le carburant ou la lumière du soleil). Cette énergie thermique est sous la forme d'un mouvement aléatoire des molécules.
2. Conversion en énergie mécanique: Le moteur utilise cette chaleur pour travailler. Cela se fait généralement grâce à un cycle d'élargissement et de contrat d'un liquide de travail (comme de la vapeur ou de l'air) qui transforme un arbre ou un piston, générant de l'énergie mécanique.
3. chaleur restante épuisante: Toute la chaleur de la source n'est pas convertie en travaux utiles. La chaleur restante est épuisée à un évier à basse température (comme l'environnement).
Réfrigérateurs:déplacer la chaleur
1. Le cycle de réfrigération: Les réfrigérateurs utilisent un cycle fermé qui déplace la chaleur d'un réservoir froid (l'intérieur du réfrigérateur) à un réservoir chaud (l'environnement à l'extérieur).
2. réfrigérant: Ce cycle implique un liquide spécial appelé réfrigérant. Ce fluide a des propriétés qui modifient facilement son état (liquide en gaz) avec des changements de pression et de température.
3. le processus:
* Évaporation: Le réfrigérant s'évapore à l'intérieur du réfrigérateur, absorbant la chaleur des aliments et faisant froid à l'intérieur.
* Compression: Le réfrigérant est comprimé, augmentant sa température.
* condensation: Le réfrigérant chaud est ensuite obligé de libérer de la chaleur à l'environnement extérieur (généralement à travers les bobines à l'arrière du réfrigérateur).
* Expansion: Le réfrigérant se développe, se refroidissant à nouveau et le cycle se répète.
Différences clés
* Moteurs de chaleur: Prenez la chaleur d'une source à haute température et convertissez une partie en travail utile, tout en épuisant le reste en un évier à basse température.
* réfrigérateurs: Déplacez la chaleur d'un réservoir froid à un réservoir chaud, à l'aide d'un cycle fermé et d'un réfrigérant.
en résumé:
Les moteurs thermiques et les réfrigérateurs utilisent l'énergie thermique, mais leurs objectifs sont différents. Les moteurs de chaleur visent à générer des travaux à partir de chaleur, tandis que les réfrigérateurs visent à retirer la chaleur d'une zone spécifique pour le garder au frais.