az energia különböző formákban létezhet. Ez lehet könnyű energia, hőenergia, potenciális energia, kinetikus energia, kémiai energia, Nukleáris energia stb. Minden fizikai anyag (vagy test vagy termodinamikai rendszer) belsőleg bizonyos mennyiségű energiával rendelkezik egy vagy másik formában. Az ilyen energia átalakítható egyik formáról a másikra, hogy ugyanabban a testben tárolja. Az űrlap megváltoztatásával vagy anélkül is átvihető egyik testről a másikra., Minden olyan rendszer vagy test, amelynek abszolút hőmérséklete meghaladja a 0 K-t, természeténél fogva bizonyos mennyiségű hőenergiát tartalmaz a molekulák folyamatos véletlenszerű mozgása miatt. Definíció szerint a “hő” a hőenergia azon része, amely csak hőmérsékleti különbségük miatt átvihető egyik testből a másikba. A testből származó hőenergia két alapvető módon átvihető a másik testre, akár hőátadáson, akár munkaátadáson keresztül. E két módszer közül a hőátadás spontán csak a hőmérsékletkülönbség miatt következik be., Ennek megfelelően a” hőmérséklet ” a termodinamikai rendszer egyik tulajdonsága, amelynek következtében a hő átvihető. A hőmérsékletet nem lehet közvetlenül átvinni. Csak a hőt lehet átvinni. Ez a hőátadás azonban megváltoztathatja a rendszer vagy a test hőmérsékletét.
továbbá a testben lévő teljes hőtartalom nem mérhető; csak akkor mérhető, ha az egyik testről a másikra kerül. Ez azt jelenti,hogy csak a test által nyert vagy a testből kibocsátott hőmennyiség mérhető. Ezért nevezik a hőt határ tulajdonságnak., Éppen ellenkezőleg, bármely rendszer tényleges hőmérséklete egy adott állapotban mérhető. Ennek megfelelően a hőmérsékletet a rendszer tulajdonságának nevezik. A két test közötti hőátadás nem függ a testek által birtokolt hőmennyiségtől; inkább a hőmérsékletükre támaszkodik. A hőátadás mindig spontán módon történik egy melegebb testből (magasabb hőmérséklet) egy hidegebb testbe (alacsonyabb hőmérséklet), függetlenül azok hőtartalmától., A test hőmérséklete növekszik, ha csak hőt nyer, a hőmérséklet pedig csökken, ha a test csak hőt bocsát ki (feltéve, hogy nincs más energiacsere). Tehát a hőmérsékletváltozás a hőátadás eredménye. Visszatérve az alaptudományhoz, a hőmérséklet az SI vagy metrikus egységrendszerben szabványosított alapvető tulajdonság. A hőmérséklet egység, Kelvin (k), egy alapvető egység. Másrészt a hő bármely más energiaformához hasonló származtatott mennyiség, a hőegység (Joule vagy kalória) szintén származtatott egység., A hő és a hőmérséklet közötti különböző hasonlóságokat és különbségeket az alábbiakban táblázat formátumban adjuk meg.
- mind a hő, mind a hőmérséklet skaláris mennyiség. A skalárnak csak nagysága van, míg a vektornak mind nagysága, mind iránya van. Bár a hő valójában áramlási tulajdonság, a hő valójában skalár. A hőáramlás sebességét (úgynevezett hőáramot) a hőmérséklet gradiense (Fourier-törvény) mutatja be, a skalár gradiense pedig vektor. Tehát a” hőáram ” vektor, de a hő skaláris, mint a hőmérséklet.
- mindkettő mérhető, bár különböző módon., Számszerűsíthetők is.
- általában mindkettő összefügg egymással; azonban az egyik előfordulása a másik befolyásolása nélkül is lehetséges. Például egy tárgy hőmérséklete megváltoztatható hőátadás nélkül, de a munka cseréjével (egy másik energiaforma).
hő és hőmérséklet közötti különbségek
| hő | hőmérséklet |
|---|---|
| a hő az energia egyik formája. Ez a hőenergia., | a hőmérséklet nem energia. Ez egy fizikai test (vagy termodinamikai rendszer) termikus állapota. A klasszikus mechanikában a test hőmérséklete a megfelelő test összes molekulájának átlagos kinetikus energiáját jelzi. |
| a hőáramlás a hőmérsékletváltozás oka. | a hőmérsékletváltozás nyereség vagy hőveszteség következménye lehet., |
| két azonos hőmérsékletű test nem feltétlenül tartalmaz azonos mennyiségű hőt (mivel a hőteljesítmény tömegfüggő). | két azonos hővel rendelkező test nem feltétlenül azonos hőmérsékletű. |
| Hőcserélhető. Az egyik testből a másikba áramlik. Tehát egy adott test felszabadíthat vagy megszerezhet bizonyos mennyiségű hőt. | a hőmérséklet nem cserélhető., Csak hőcserélhető, a hőátadás eredménye lehet a hőmérséklet változása. |
| az adott testben jelen lévő teljes hőmennyiség nem mérhető. Csak áramlás vagy csere közben mérhető. Így a hő nyeresége vagy vesztesége (azaz a két test közötti hőáramlás mennyisége) mérhető. | egy adott test hőmérséklete mérhető. Ezenkívül a hőmérséklet nem áramlik (csak a hő áramlik)., |
| A két test között átadott hőmennyiség kaloriméterrel mérhető. | a test hőmérséklete hőmérővel mérhető. |
| hőmérő egység: Joule (J) SI rendszerben vagy kalória (Cal) a CGS rendszerben. | a hőmérséklet mértékegysége Celsius fok (°C) vagy Kelvin (K). |
| mérete . | dimenziója ., |
| A hő nem az anyag alapvető tulajdonsága. Ez egy származtatott tulajdonság, egysége pedig egy származtatott egység. | a hőmérséklet az anyag alapvető tulajdonsága. Egysége (Kelvin, k) szintén alapvető egység (vagy alapegység). |
| A hő (hasonlóan a munkához) nem a termodinamikai rendszer tulajdonsága. Ez egy áramlási tulajdonság. A hőkapacitás és a fajlagos hőkapacitás azonban a termodinamikai rendszer tulajdonságai., | a hőmérséklet a termodinamikai rendszer egyik tulajdonsága. |
| A hő egy útvonalfüggvény. Tehát a termodinamikai rendszer által megtett útra támaszkodik, hogy elérje az egyik állapotot a másikból. | a hőmérséklet pontfüggvény. Tehát független attól az útvonaltól, amelyet a rendszer követ, hogy elérje az egyik állapotot a másiktól. Minden termodinamikai állapotnak meghatározott hőmérsékleti értéke van., |
| az a tény, hogy a hő egyik testből a másikba áramlik, nem a testekben jelen lévő hőmennyiség szabályozza. | ez a hőmérséklet dönti el, hogy a hőáramlás két test között történik-e vagy sem. A hő mindig magas hőmérsékletű testből alacsony hőmérsékletű testbe áramlik. |
| a hőteljesítmény (nem hő) a rendszer tömegétől függ. Tehát ezek kiterjedt tulajdonságok. A speciális hőteljesítmények azonban intenzív tulajdonságok., | Temperature is independent of mass; so it is an intensive property. |
Leave a Reply