Wird von einem Körper Wärme abgegeben, so
verringert sich seine thermische
Energie. Die thermische Energie des Körpers, auf den die Wärme
übertragen wird, vergrößert sich dementsprechend (Bild
1). Die Wärme ist somit ein Maß für die zugeführte
oder abgegebene thermische Energie. Allgemein gilt:
Die Wärme gibt an, wie viel thermische
Energie von einem Körper auf einen anderen Körper übertragen
wird.
| Formelzeichen: | Q |
| Einheit: | ein Joule (1 J) |
Benannt ist die Einheit der Wärme nach dem englischen
Physiker JAMES PRESCOTT JOULE
(1818-1889).
Vielfache der Einheit 1 J sind ein
Kilojoule (1 kJ) und ein Megajoule (1 MJ):
| 1 kJ | = 1 000 J |
| 1 MJ | = 1 000 kJ = 1 000 000 J |
Früher wurden als Einheiten für die Wärme
auch eine Kalorie (1 cal) und eine Kilokalorie
(1 kcal) genutzt. Es gilt:
| 1 cal | = 4,19 J |
| 1 kcal | = 4,19 kJ |
Gibt ein Körper Wärme ab, so verringert sich seine thermische Energie. Nimmt er Wärme auf, so vergrößert sich seine thermische Energie. Dabei gilt für den Zusammenhang zwischen der abgegebenen bzw. aufgenommenen Wärme Q und der Änderung der thermischen Energie:
Die Wärme kennzeichnet den Prozess der Übertragung thermischer Energie von einem Körper auf einen anderen oder auch von einem Körper auf seine Umgebung. Sie wird deshalb als eine Prozessgröße bezeichnet.
Formen und Auswirkungen der Wärmeübertragung
Wärmeübertragung zwischen zwei Körpern oder einem Körper und seiner Umgebung erfolgt immer dann, wenn zwischen diesen Körpern oder einem Körper und seiner Umgebung eine Temperaturdifferenz besteht. Die Übertragung von Wärme kann dabei erfolgen durch
- Wärmeströmung, auch Konvektion genannt,
- Wärmeleitung,
- Wärmestrahlung.
Wird Wärme von einem Körper abgegeben oder von ihm aufgenommen, dann kann das folgende Auswirkungen haben:
- Die Temperatur des Körpers verringert oder erhöht sich.
- Der Aggregatzustand des Körpers ändert sich.
- Das Volumen des Körpers ändert sich.
- Der Druck im Körper ändert sich. Das gilt insbesondere für Flüssigkeiten und Gase in abgeschlossenen Gefäßen.