Wikisage is op 1 na de grootste internet-encyclopedie in het Nederlands. Iedereen kan de hier verzamelde kennis gratis gebruiken, zonder storende advertenties. De Koninklijke Bibliotheek van Nederland heeft Wikisage in 2018 aangemerkt als digitaal erfgoed.
- Wilt u meehelpen om Wikisage te laten groeien? Maak dan een account aan. U bent van harte welkom. Zie: Portaal:Gebruikers.
- Bent u blij met Wikisage, of wilt u juist meer? Dan stellen we een bescheiden donatie om de kosten te bestrijden zeer op prijs. Zie: Portaal:Donaties.
Warmte
In de natuurkunde is warmte een vorm van energie waarvan de hoeveelheid wordt uitgedrukt in de eenheid joule (J). Warmte is gedefinieerd als de energie die als gevolg van een temperatuurverschil door een diathermane (warmtegeleidende) wand stroomt. Er kan dus niet gesproken worden over 'de warmte' van een hoeveelheid stof (een begrip dat daar meer op lijkt, is inwendige energie).
Minderwaardige energievorm
Wanneer warmte wordt toegevoerd aan (een deel van) een voorwerp gaat de bewegingstoestand van de atomaire deeltjes omhoog: de temperatuur loopt op. Deze bewegingen zijn echter willekeurig van richting. Dit staat in tegenstelling tot wat er gebeurt als er kinetische energie aan het voorwerp (een auto bijvoorbeeld) wordt toegevoegd. Ook dan komen de deeltjes in beweging maar ditmaal allemaal dezelfde kant op. Bij het afremmen door middel van wrijving gaat deze gerichte beweging over in de ongerichte vorm: warmte in de remmen.
Warmte wordt wel gezien als een laagwaardige vorm van energie, omdat allerlei vormen van energie, automatisch- dus als men niets speciaals doet, en lang genoeg wacht- overgaan in warmte. Terwijl warmte niet volledig kan omgezet worden in een andere vorm, zie tweede hoofdwet van de thermodynamica. Bij energieomzettingen vertrekt men van een energievorm, het “nuttige” gedeelte van die energievorm is dikwijls slechts een fractie van de oorspronkelijke. Terwijl de oorspronkelijke vorm dikwijls ongewild overgaat in warmte. Zo wordt bij de omzetting van elektrische energie naar licht in een gloeilamp slechts een vijftal procent omgezet in zichtbare warmte, terwijl de overige vijfennegentig procent omgezet wordt in niet zichtbare warmte. Honderd procent van de elektrische energie wordt echter omgezet in warmte.
Warmte-temperatuur
Er is een verband tussen warmte en temperatuur: het toevoeren van warmte aan een hoeveelheid stof heeft, tenzij er een faseovergang optreedt, een verhoging van de temperatuur tot gevolg. De hoeveelheid warmte die nodig is om een kilogram van een bepaalde stof een graad Celsius (°C) of een Kelvin (K) in temperatuur te doen stijgen is (onder meer) afhankelijk van de stof en staat bekend als de soortelijke warmte.
De relatie tussen de verandering van de warmteinhoud van een voorwerp, de temperatuurverandering en de warmtecapaciteit wordt gegeven door de volgende formule:
- Q = Cv . ∆T
Hierin is Q de hoeveelheid warmte (energieverandering) in J, ∆T de temperatuurverandering (K) en Cv de warmtecapaciteit in J/K.
Fasen
Bij een mengsel van verschillende fasen van dezelfde stof, bijvoorbeeld kokend water of smeltend ijs, veroorzaakt het toevoeren van extra warmte alleen een verschuiving van de verhoudingen tussen de twee fasen: bij het koken van water wordt water in waterdamp omgezet, terwijl de temperatuur constant blijft.
Andere betekenis
In de omgang tussen mensen kan iemand ook warmte uitstralen, in de zin van hartstochtelijkheid (ook wel : vuur, gloed). Degene die de warmte ervaart (ontvangt) krijgt erdoor een behaaglijk gevoel. Warmte kan een uiting van liefde zijn, maar ook een gewoonte in de omgang in het algemeen. Voor kinderen is het onderdeel van de opvoeding, om ook warmte te ervaren, wat dan vaak als geborgenheid overkomt.