energie může existovat v různých formách. Může to být světelná energie, tepelná energie, potenciální energie, kinetická energie, chemická energie, jaderná energie atd. Každá fyzická hmota (nebo tělo nebo termodynamický systém) vlastní určité množství energie v té či oné formě. Taková energie může být přeměněna z jedné formy na druhou pro její uložení ve stejném těle. Může být také přenesen z jednoho těla do druhého se změnou formy nebo bez ní., Každý systém nebo tělo, které má absolutní teplotu nad 0 K neodmyslitelně obsahuje určité množství tepelné energie v důsledku neustálého náhodného pohybu jeho molekul. Podle definice, „teplo“ je ta část tepelné energie, která může být přenesena z jednoho těla do druhého pouze kvůli jejich teplotnímu rozdílu. Tepelná energie z těla může být přenesena do jiného těla dvěma základními způsoby, a to buď přenosem tepla nebo přenosem práce. Z těchto dvou způsobů dochází k spontánnímu přenosu tepla pouze kvůli teplotnímu rozdílu., Proto je „teplota“ jednou z vlastností termodynamického systému, díky níž lze přenášet teplo. Teplotu nelze přímo přenášet. Je to jen teplo, které lze přenášet. Tento přenos tepla však může změnit teplotu systému nebo těla.
dále nelze měřit celkový obsah tepla v těle; lze jej měřit pouze tehdy, když je přenášen z jednoho těla do druhého. To znamená, že lze měřit pouze množství tepla získaného tělem nebo vypouštěného z těla. Proto se teplo nazývá hraniční vlastnost., Naopak lze měřit skutečnou teplotu jakéhokoli systému v určitém stavu. Proto se teplota nazývá vlastností systému. Přenos tepla mezi dvěma tělesy nezávisí na množství tepla, které mají těla; spíše se spoléhá na jejich teplotu. Přenos tepla probíhá vždy spontánně z teplejšího tělesa (vyšší teplota) do chladnějšího tělesa (nižší teplota) bez ohledu na jejich obsah tepla., Teplota těla se zvyšuje, pokud získává pouze teplo a teplota klesá, pokud tělo vypouští pouze teplo (za předpokladu, že neexistuje žádná jiná forma výměny energie). Změna teploty je tedy výsledkem přenosu tepla. Návrat k základní vědě, teplota je základní vlastnost standardizovaná v Si nebo metrickém systému jednotek. Jednotka teploty, Kelvin (K), je jedna základní jednotka. Na druhé straně je teplo odvozené množství podobné jakékoli jiné formě energie a jednotka tepla (Joule nebo kalorie) je také odvozená jednotka., Různé podobnosti a rozdíly mezi teplem a teplotou jsou uvedeny níže ve formátu tabulky.
- teplo i teplota jsou skalární veličiny. Skalární má pouze velikost, zatímco vektor má velikost i směr. Ačkoli teplo je ve skutečnosti vlastnost toku, teplo je ve skutečnosti skalární. Rychlost toku tepla (nazývaná tepelný tok) je prezentována gradientem teploty (Fourierův zákon) a gradient jakéhokoli skaláru je vektor. Takže „tepelný tok“ je vektor, ale teplo je skalární jako teplota.
- oba jsou měřitelné, i když různými způsoby., Jsou také kvantifikovatelné.
- obvykle jsou oba vzájemně propojeny; výskyt jednoho je však také možný bez ovlivnění druhého. Například teplota objektu se může měnit bez přenosu tepla, ale výměnou práce (jiná forma energie).
Rozdíly mezi teplem a teplotou.
Tepelně | Teplota |
---|---|
Teplo je jedna z forem energie. Je to tepelná energie., | teplota není energie. Jedná se o tepelný stav fyzického těla (nebo termodynamického systému). V klasické mechanice teplota těla označuje průměrnou kinetickou energii všech molekul odpovídajícího těla. |
tepelný tok je důvodem změny teploty. | změna teploty může být výsledkem zisku nebo ztráty tepla., |
Dvě těla mají stejnou teplotu nemusí nutně obsahovat stejné množství tepla (jako tepelné kapacity jsou sériově závislé). | dvě tělesa se stejným teplem nemusí mít nutně stejnou teplotu. |
teplo je vyměnitelné. Může proudit z jednoho těla do druhého. Takže určité tělo může uvolnit nebo získat určité množství tepla. | teplota není vyměnitelná., Může být vyměněno pouze teplo a výsledkem přenosu tepla může být změna teploty. |
nelze měřit celkové množství tepla přítomného v konkrétním těle. Lze jej měřit pouze během toku nebo výměny. Lze tedy měřit zisk nebo ztrátu tepla (tj. množství tepelného toku mezi dvěma tělesy). | lze měřit teplotu konkrétního těla. Navíc teplota neteče (může proudit pouze teplo)., |
množství tepla přenášeného mezi dvěma tělesy lze měřit Kalorimetrem. | teplota těla může být měřena teploměrem. |
měrná jednotka tepla je: Joule (J) v systému SI nebo kalorie (Cal) v systému CGS. | Jednotka měření teploty je stupeň celsia (°C) nebo Kelvin (K). |
jeho rozměr je . | jeho rozměr je ., |
teplo není základní vlastností hmoty. Je to jedna odvozená vlastnost a její jednotka je také jedna odvozená jednotka. | teplota je základní vlastností věci. Jeho jednotka (Kelvin, k) je také základní jednotkou (nebo základní jednotkou). |
teplo (podobné práci) není vlastností termodynamického systému. Je to vlastnost toku. Tepelné kapacity a specifické tepelné kapacity jsou však vlastnostmi termodynamického systému., | teplota je jednou z vlastností termodynamického systému. |
teplo je funkce dráhy. Spoléhá se tedy na cestu, kterou vede termodynamický systém, aby dosáhl jednoho stavu od druhého. | teplota je Bodová funkce. Je tedy nezávislé na cestě, po které systém následuje, aby dosáhl jednoho stavu od druhého. Každý termodynamický stav má pevnou určitou hodnotu teploty., |
skutečnost, že to, zda teplo bude proudit z jednoho těla do jiného těla není řídí množství tepla přítomen v tělech. | je to teplota, která rozhoduje o tom, zda mezi dvěma tělesy dojde k tepelnému toku. Teplo vždy proudí z těla s vysokou teplotou do těla s nízkou teplotou. |
tepelné kapacity (ne teplo) závisí na hmotnosti systému. Jedná se tedy o rozsáhlé vlastnosti. Specifické tepelné kapacity jsou však intenzivní vlastnosti., | Temperature is independent of mass; so it is an intensive property. |
Leave a Reply