Energie termică vs temperatură
Energia termică și temperatura sunt două concepte discutate în fizică. Aceste concepte sunt utilizate pe scară largă și discutate în termodinamică și căldură. Conceptele de energie termică și temperatură joacă un rol foarte important în domenii precum căldura și termodinamica, ingineria mecanică, chimia fizică, fizica, astronomia și alte domenii. În acest articol, vom discuta ce sunt energia termică și temperatura, definițiile acestora, aplicațiile energiei termice și a temperaturii, dimensiunile și unitățile de energie termică și temperatură și, în cele din urmă, asemănările și diferențele dintre energia termică și temperatură.
Energie termală
Energia termică, care este mai frecvent cunoscută sub numele de căldură, este o formă de energie. Se măsoară în jouli. Energia termică este o energie internă pentru un sistem dat. Energia termică este cauza temperaturii unui sistem. Fiecare sistem având o temperatură peste zero absolut are o energie termică pozitivă. Energia termică apare datorită mișcărilor aleatorii ale moleculelor, atomilor și electronilor sistemului. Atomii înșiși nu conțin nicio energie termică, dar au energii cinetice. Când acești atomi se ciocnesc între ei și cu pereții sistemului eliberează energie termică sub formă de fotoni. Încălzirea unui astfel de sistem va crește energia termică a sistemului.
Energia termică este o formă de energie aleatorie, care nu este capabilă să funcționeze, atunci când este luat în considerare întregul sistem. Cu cât energia termică a unui sistem este mai mare, cu atât mai mare va fi aleatoritatea sistemului. Energia termică poate fi transformată în energie mecanică folosind un motor termic. În teorie, energia termică nu poate fi convertită în energie mecanică cu o eficiență de 100%. Acest lucru se datorează creșterii de entropie universală datorată ciclului motorului termic.
Temperatura
Temperatura este proprietatea termică măsurabilă a unui sistem. Se măsoară în Kelvin, Celsius sau Fahrenheit. Unitatea SI pentru măsurarea temperaturii este Kelvin.
Energia termică a unui sistem este proporțională cu temperatura absolută a sistemului. Dacă sistemul este la zero absolut (zero kelvin), energia termică a sistemului este, de asemenea, zero. Cu toate acestea, un obiect cu o temperatură mai ridicată poate transporta energie termică mai mică. Acest lucru se datorează motivului pentru care energia termică depinde de masa obiectului, de capacitatea de căldură a obiectului, precum și de temperatura obiectului.
Care este diferența dintre temperatură și energie termică?
• Energia termică nu este o cantitate direct măsurabilă, în timp ce temperatura este o cantitate măsurabilă.
• Temperatura unui obiect poate lua valori negative în funcție de sistemul unitar utilizat pentru măsurarea temperaturii, dar energia termică a unui sistem nu poate fi negativă.
• Temperatura este măsurată în Kelvin, în timp ce energia termică este măsurată în Joule.
• Un obiect poate pierde sau câștiga energie termică într-o tranziție de stare fără a schimba temperatura sistemului.
