Топлина

Серия статии на тема Термодинамика

Енталпия . Ентропия . Топлина Закони на термодинамиката Нулев закон на термодинамиката . Първи закон на термодинамиката . Втори закон на термодинамиката . Трети закон на термодинамиката Термодинамични величини Налягане . Обем . Вътрешна енергия . Температура . Свободна енергия на Хелмхолц . Свободна енергия на Гибс . Голям термодинамичен потенциал Термодинамични процеси Изобарен . Изохорен . Изотермен . Адиабатен Физици Сади Карно . Робърт Бойл . Жозеф Луи Гей-Люсак . Жак Шарл . Джеймс Джаул

Топлината (или количеството топлина) е физична величина, дефинирана от Първия закон на термодинамиката, който гласи следното:

Изменението на вътрешната енергия на една термодинамична система е равно на извършената върху нея работа и обмененото количество топлина с други термодинамични системи.

Количеството топлина обикновено се бележи с Q и има измерение на енергия (джаул).

$\Delta Q=U+W\$

където U е вътрешната енергия, а W е работата, извършена от външни сили над термодинамичната система. В диференциална форма той се записва:

$dQ=\delta U+\delta W\$.

Много често се прави грешка, като топлината (или количеството топлина) се интерпретира като топлинна енергия на тялото. Защо топлината (или количеството топлина) не е форма на енергията? Защото за топлината, както и за работата, не съществува „закон за запазване на топлината“ или „закон за запазване на работата“. Най-общо казано, топлината не е енергия, която се предава от термодинамична система с по-висока температура към термодинамична система с по-ниска температура вследствие на температурната разлика. Топлината е мярка за въздействие (или взаимодействието) между две термодинамични системи с различни температури. По тази си характеристика топлината има повече сходни характеристики с физическата величина работа, а не с физическата величина енергия. В историята на физиката топлината първоначално некоректно е била възприемана именно като вид енергия.