Die sleutelverskil tussen werk en hitte is dat werk die geordende beweging in een rigting is, terwyl hitte die ewekansige beweging van molekules is.
Werk en hitte is die twee belangrikste konsepte van termodinamika. Werk en hitte is hoogs verwant aan mekaar, maar hulle is nie heeltemal dieselfde nie. Die soeke om werk en hitte te verstaan gaan ver terug. Met hierdie twee konsepte skoongemaak, het klassieke termodinamika een van die "voltooide" velde in fisika geword. Beide hitte en werk is konsepte van energie. Teorieë van hitte en werk het 'n groot betekenis in termodinamika, motormeganika en masjinerie.
Wat is werk?
In fisika definieer ons werk as die hoeveelheid energie wat oorgedra word deur 'n krag wat deur 'n afstand inwerk. Werk is 'n skalêre hoeveelheid, wat beteken daar is net 'n grootte om te werk, 'n rigting is nie teenwoordig nie. Beskou 'n voorwerp wat ons op 'n growwe oppervlak sleep. Daar is wrywing wat op die voorwerp inwerk. Vir gegewe punte A en B bestaan daar 'n oneindige aantal paaie tussen hulle, daarom is daar oneindig baie roetes om die boks van A na B te neem. As die afstand wat die voorwerp aflê wanneer ons dit op 'n sekere pad neem, is, s, die werk wat deur wrywing op die boks gedoen word, is F.s, (met inagneming van slegs die skalêre waardes). Verskillende paaie het verskillende x-waardes. Daarom is werk wat gedoen word anders.
Figuur 01: Werk gedoen tydens die verskuiwing van die voorwerp “s” afstand met “F” Force
Ons kan bewys dat die werk afhang van die pad wat geneem word, wat beteken dat werk 'n funksie van die pad is. Vir 'n konserwatiewe kragveld kan ons die werk wat gedoen word as 'n funksie van die staat neem. Die SI-werkeenheid is Joule, genoem ter ere van die Engelse fisikus James Joule. Die CGS-eenheid van werk is erg. In termodinamika, wanneer ons sê werk, verwys ons gewoonlik na die drukwerk, want die interne of eksterne druk is die kragopwekker wat die werk doen. In 'n konstante druk situasie is die werk verrig P. ΔV, waar P die druk is en ΔV die verandering in volume.
Wat is hitte?
Hitte is 'n vorm van energie. Ons kan dit in Joule meet. Die eerste wet van termodinamika gaan oor die behoud van energie. Dit stel dat die hitte wat aan 'n stelsel verskaf word gelyk is aan die interne energie-inkrement van daardie stelsel plus die werk wat die stelsel op die omgewing verrig. Dit wys dus dat ons hitte in werk kan omskakel, en omgekeerd.
Figuur 02: Vuur produseer hitte-energie
Verder kan ons die hitte definieer as die energie wat gestoor word as willekeurige beweging van molekules of atome. Die hoeveelheid hitte in 'n stelsel hang slegs af van die toestand waarin die stelsel is; daarom is hitte 'n funksie van toestand.
Wat is die verskil tussen werk en hitte?
Werk is die hoeveelheid energie wat oorgedra word deur 'n krag wat oor 'n afstand inwerk terwyl hitte 'n vorm van energie is. Die belangrikste verskil tussen werk en hitte is dat werk die geordende beweging in een rigting is, terwyl hitte die ewekansige beweging van molekules is. Verder is werk 'n funksie van die pad, maar hitte is 'n funksie van toestand.
As nog 'n belangrike verskil tussen werk en hitte, kan ons bewys dat werk heeltemal na hitte omgeskakel kan word, maar hitte kan nie 100% na werk omgeskakel word nie. Boonop is hitte 'n vorm van energie, terwyl werk 'n metode is om energie oor te dra. Die onderstaande infografika oor verskil tussen werk en hitte gee 'n meer gedetailleerde vergelyking.
Opsomming – Werk vs Hitte
Werk en hitte is konsepte wat ons in beide fisika en chemie gebruik. Werk en hitte is onderling verwant, maar daar is ook 'n paar verskille tussen hulle. Die sleutelverskil tussen werk en hitte is dat werk die geordende beweging in een rigting is, terwyl hitte die ewekansige beweging van molekules is.
