Mitään 'lämpö'energiaa ei ole olemassakaan

" Ovatkohan ilmalämpöpumppujen käyttäjät tulleet ajatelleeksi, että kun he päästävät koneesta ulos ilmaa joka on viileämpää kuin ulkoilma, niin he oikeastaan haaskaavat energiaa yhtä lailla, kuin jos se olisi lämpimämpää kuin ulkoilma. "

En tiedä ovatko kaikki tajunneet, mutta ilmalämpöpumppujen asentajat kyllä muistavat asiasta käyttäjää valistaa, että ikkunoiden auki pito viilennyksen aikana vastaa samaa rahan menoa, kuin talvipakkasilla pitäisi ikkunoita auki.

On toki lämpöenergiaa. Kun kappaletta lämmitetään, sen lämpötila nousee ja energia kasvaa.

Lämpöenergia on molekyylien liike-energiaa. Miksi sitä ei saisi sanoa energiaksi?

Molekyylien liike ei ole varsinaisesti liike-energiaa, eli sitä ei voi jarruttaa kuten jotain vauhtipyörää ja näin ottaa energiaa talteen. Sitä voidaan vain siirtää toiseen aineeseen.

Kuvitellaan että pihalla seisoo kaksi samanlaista tynnyriä vettä, jotka ovat ulkoilman lämpöisiä, sanotaan vaikka 10 astetta.

Kumpi kuluttaa vähemmän energiaa, se että toisen tynnyrin vesi lämmitetään sähköllä 80 asteiseksi ja toiselle ei tehdä mitään, vai se että toisesta pumpataan lämpöpumpulla sen verran lämpöä toiseen, että vesi lämpenee 80 asteiseksi? (knoppitehtävä innokkaalle lämpöopin opiskelijalle: mihin lämpötilaan toisen tynnyrin vesi silloin alenee?)

Lämpöpumpulla tietenkin saa veden lämpenemään vähemmällä sähköllä, kuten kaikki tiedämme, mutta helposti kuvittelemme, että se kylmempi tynnyri on nyt menettänyt "lämpöenergiaa". Ei, vaan se on saanut sitä lisää. Nimittäin kun tynnyrin vesi on nyt kylmempää kuin ulkoilma, niin Stirlingmoottorilla saadaan nyt talteen veden ja ulkoilman lämpötilaerosta johtuen (rippumatta siitä, mitkä nämä lämpötilat ovat).

Jos lämmöstä saa energiaa, niin miksi jääkaappi sitten kuluttaa sähköä eikä tuota sitä? Puhumattakaan, että voisimme rakentaa lentokoneita jotka jättäisivät jälkeensä kylmän vanan eivätkä lämmintä. Se auttaisi ilmaston lämpenemisen torjumisessa.

Tuskin olisi edes mahdollista rakentaa sellainen moottori, joka tuottamatta lainkaan hukkalämpöä käyttää kaiken energian mitä polttoaine antaa. Edes sillä tavalla, että moottori hävittäisi loput lämmönrippeet - vaikka sitten tuhraantuisikin energiaa - niin ettei edes pakokaasu olisi lämpimämpää kuin imuilma.

Sekoitat keskenään kaksi asiaa, 1) energia ja 2) energian saaminen.

Ei ole olemassa ainetta ja energiaa erikseen.

Ei ole olemassa ainetta ja voimia erikseen.

On vain työntävää voimaa jonka tiheys vaihtelee aluettain äärettömässä 3 D avaruudessa.

Laajenevan näkyvän maailmankaikkeuden sisäisesti kaikki mikä liikkuu, koostuu laajenevasta työntävästä voimasta.

Atomien ytimet laajenevat ja kierrättävät keskenään laajenevaa työntävää voimaa jolla on mm. laajenevan valon luonne. Toki myös mm. laajenevien elektronien luonne. Eli siitä laajenevasta työntävästä voimasta, jota laajenevat atomien ytimet kierrättävät, syntyy sopivissa olosuhteissa rekisteröitävissä olevia elektroneja ja rekisteröitävissä olevia fotoneita.

Mutta vain pienestä osasta.

Suurin osa on meille pimeää laajenevaa työntävää voimaa jota laajenevat kvarkit siis keskenään kierrättävät.

Kaikki laajenevan näkyvän maailmankaikkeuden laajenevat kvarkit kierrättävät sitä keskenään. Siis sen mukaisesti miten sitä ehtii työntyä laajenevasta kvarkista toisen laajenevan kvarkin luokse.

Niin, ja laajenevan valon vauhti kiihtyy samassa suhteessa kuin aine ja valo laajenevat.

🤔

Miksei meillä kylmissä maissa kiinnitetä jääkaappeja suoraan ulkoilmaan? Kun jääkaappi viilentää itseään tilassa jota muuten lämmitetään, valtavasti energiaa menee hukkaan

Työntyvästä lämpöenergiasta ei työntymistä saa talteen.

Miksi aine sitten useimmiten lämpenee eikä jäähdy kitkan, tai esim. metallin läpi kulkevan sähkön vaikutuksesta, jos kerran ei varsinaisesti ole olemassa 'lämpö'energiaa?
(niin, huom. sähkö vaikuttaa lämmittävästi vain 'useimmiten', ei aina)

Ensinnäkin on otettava huomioon, että kuten edellä on todettu, lämpöpumpulla saadaan samalla sähkömäärällä enemmän lämpöä kuin suoraan sähköllä lämmittämällä.

Osa energiasta siis katoaa normaalissa sähkölämmityksessä jonnekin.

Jostain syystä, jota ei tarkkaan tunneta, sähkö saa kuitenkin aikaan enimmäkseen lämpenemistä tilastollisesti, mutta se voi myös jäähdyttää joitakin molekyylejä.

Lämpösähköisellä ilmiöllä saadaan eroteltua nämä alueet siten, että käyttämällä tietynlaisia metalliseoksia voidaan valmistaa levy, ns. peltier-elementti, johon sähköä johtamalla levyn toinen puoli lämpenee enemmän kuin tavallinen sähkövastus samalla sähkömäärällä, ja toinen puoli taas jäähtyy.

Siis sähkö voi myös jäähdyttää molekyylejä suoraan, ilman kompressoreita tai muita teknillisiä osia.

https://fi.wikipedia.org/wiki/Peltier-elementti

Tästä voidaan päätellä, että molekyylien liike ja energia eivät välttämättä liity toisiinsa.

Kun sähkövirta voi saada aikaan sekä lämpenemistä että jäähtymistä tilanteesta riippuen, niin tietty määrä sähköenergiaa ei aina tuota samaa määrää molekyylien liikettä.

>>On siis oikeastaan mahdotonta sanoa, virtaako silloin lämpöenergia lämpimämmästä kylmempään vai kylmyysenergia kylmemmästä lämpimämpään.<<

Ei ole mitään kylmyysenergiaa. Lämmön "suunta" on aina kylmempään päin.