Termiese energie teen temperatuur
Termiese energie en temperatuur is twee konsepte wat in fisika bespreek word. Hierdie konsepte word wyd gebruik en bespreek in termodinamika en hitte. Die konsepte van termiese energie en temperatuur speel 'n baie belangrike rol in velde soos hitte en termodinamika, meganiese ingenieurswese, fisiese chemie, fisika, sterrekunde en verskeie ander velde. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat termiese energie en temperatuur is, hul definisies, die toepassings van termiese energie en temperatuur, die afmetings en eenhede van termiese energie en temperatuur, en laastens die ooreenkomste en verskille tussen termiese energie en temperatuur.
Termiese energie
Termiese energie, wat meer algemeen bekend staan as hitte, is 'n vorm van energie. Dit word in joules gemeet. Termiese energie is 'n interne energie vir 'n gegewe sisteem. Termiese energie is die oorsaak vir die temperatuur van 'n sisteem. Elke stelsel met 'n temperatuur bo absolute nul het 'n positiewe termiese energie. Die termiese energie vind plaas as gevolg van die ewekansige bewegings van die molekules, atome en elektrone van die sisteem. Die atome self bevat geen termiese energie nie, maar hulle het kinetiese energieë. Wanneer hierdie atome met mekaar en met die wande van die sisteem bots, stel hulle termiese energie as fotone vry. Verhitting van so 'n stelsel sal die termiese energie van die stelsel verhoog.
Termiese energie is 'n vorm van lukrake energie, wat nie in staat is om werk te doen nie, wanneer die hele stelsel in ag geneem word. Hoër die termiese energie van 'n stelsel hoër sal die ewekansigheid van die stelsel wees. Termiese energie kan met behulp van 'n hitte-enjin in meganiese energie omgeskakel word. In teorie kan termiese energie nie met 100% doeltreffendheid na meganiese energie omgeskakel word nie. Dit is as gevolg van die universele entropie-toename as gevolg van die siklus van die hitte-enjin.
Temperatuur
Temperatuur is die meetbare termiese eienskap van 'n stelsel. Dit word gemeet in Kelvin, Celsius of Fahrenheit. Die SI-eenheid vir temperatuurmeting is Kelvin.
Die termiese energie van 'n stelsel is eweredig aan die absolute temperatuur van die stelsel. As die stelsel op absolute nul (nul kelvin) is, is die termiese energie van die stelsel ook nul. 'n Voorwerp met 'n hoër temperatuur kan egter minder termiese energie dra. Dit is as gevolg van die rede dat die termiese energie afhang van die massa van die voorwerp, die hittekapasiteit van die voorwerp, asook die temperatuur van die voorwerp.
Wat is die verskil tussen temperatuur en termiese energie?
• Termiese energie is nie 'n direk meetbare hoeveelheid nie, terwyl temperatuur 'n meetbare hoeveelheid is.
• Die temperatuur van 'n voorwerp kan negatiewe waardes neem, afhangende van die eenheidstelsel wat gebruik word om die temperatuur te meet, maar die termiese energie van 'n stelsel kan nie negatief wees nie.
• Temperatuur word in Kelvin gemeet terwyl termiese energie in Joule gemeet word.
• 'n Voorwerp kan in 'n toestandsoorgang termiese energie verloor of kry sonder om die temperatuur van die stelsel te verander.
