الفصل السادس : الطاقة الحرارية و الشغل .. علوم للصف العاشر ف 2

مراحل تطور الآلة البخارية:

· أول آلة بخارية بسيطة :اخترعها بطل الإسكندرية.
· أول آلة بخارية عملية : *تم اختراعها على يد توماس سافري.
*تستخدم لإستخراج المياه المتسربة من مناجم الفحم.

آلة الضغط الجوي:

* تعتمد في عملها على الضغط الجوي بشكل كبير .
*مخترعها توماس نيوكمان.
*تستخدم لإستخراج المياه المتسربة من مناجم الفحم.
*عيوبها: 1- تتعرض للتلف السريع: نتيجة عمليات التسخين و التبريد.
2- تستغرق وقتا طويلا في عملها.
3- بطيئة العمل.

النظريات العلمية للحرارة:

1- نظرية السيل الحراري:

* افتُرض أن الحرارة شكل من أشكال المادة.
* يطلق على هذه المادة : بـ السيل الحراري ( الكالوريك) .
* افتُرض و جود مصدر الساخن : يزود الجسم بالحرارة .

2- النظريات العلمية الحديثة لتفسير الحرارة:

أ. فرضية كونت رومفورد : افترض أن الحرارة شكل من أشكال الطاقة الحركية.
ب. الطاقة و الشغل ( فرضية جيمس جول) : الطاقة : المقدرة على بذل شغل.
الشغل : إنتقال الطاقة الميكانيكية من جسم إلى آخر.
الشغل = القوة × المسافة المقطوعة في اتجاه القوة.

ملاحظة:
تأثير قوة الجاذبية = وزن الجسم = (mg)
تأثير قوة الجاذبية = كتلة الجسم (Kg) × تسارع الجاذبية الأرضية .

3- نظرية طاقة حركة جزيئات المادة لتفسير الحرارة :

* الحرارة :شكل من أشكال الطاقة الميكانيكية (طاقة حركية) .
* لكل جزئ : - طاقة حركية : بسبب حركته .
- طاقة وضع : بسبب موضعه بالنسبة لجزيئات المادة.
* الطاقة الداخلية للمادة = ( طاقة الحركة + طاقة الوضع ) لجميع جزيئات المادة .
* الطاقة الحرارية : - تعتمد على الحركة العشوائية لجزيئات الجسم .
- تعتمد على وجود فرق بين درجة حرارة الجسمين.
* وحدة قياس الطاقة الحرارية : - السعر (cal) .
- الجول : (J) .



درجة الحرارة :
مفهوم درجة الحرارة : مقياس متوسط طاقة حركة الجزئ الواحد .


السعة الحرارية النوعية:
السعة الحرارية النوعية : هي مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لرفع درجة حرارية ( 1Kg )من المادة درجة سيليزية واحدة (1C).
السعة الحرارية النوعية = الطاقة الحرارية / ( كتلة المادة × التغير في درجة الحرارة )
وحدة قياس السعة الحرارية النوعية = جول/ (Kg ×درجة الحرارة)

الغازات :
* تغير درجة الحرارة > يتغير : - حجم الغاز .
- ضغط الغاز .
* سعة حرارية نوعية عند ثبات الحجم .
* سعة حرارية نوعية عند ثبات الضغط .

	حمام الدخول	حمام الخروج	الحدث	حركة المكبس
السحب	مفتوح	مغلق	دخول مزيج من الوقود و الهواء.	إلى الأسفل.
الانضغاط	مغلق	مغلق	انضغاط مزيج الوقود و الهواء.	إلى الأعلى.
القدرة	مغلق	مغلق	اشتعال الوقود و الهواء و تمددها .	إلى الأسفل.
الانفلات	مغلق	مفتوح	طرد الغازات العادمة.	إلى الأعلى.

مصدر الطاقة في الأجهزة التقنية:

آلة الإحتراق الداخلي :

أشواط دورة الاحتراق الداخلي: