energie kan in verschillende vormen bestaan. Het kan lichte energie, thermische energie, potentiële energie, kinetische energie, chemische energie, kernenergie, enz. Elke fysieke materie (of lichaam of thermodynamisch systeem) bezit intrinsiek een bepaalde hoeveelheid energie in een of andere vorm. Dergelijke energie kan worden omgezet van de ene vorm naar de andere voor het opslaan van het in hetzelfde lichaam. Het kan ook worden overgedragen van het ene lichaam naar het andere met of zonder de vorm te veranderen., Elk systeem of lichaam dat absolute temperatuur boven 0 K heeft bevat inherent een bepaalde hoeveelheid thermische energie als gevolg van onophoudelijke willekeurige beweging van zijn moleculen. “Warmte” is per definitie dat deel van de thermische energie dat van het ene lichaam naar het andere kan worden overgebracht alleen vanwege hun temperatuurverschil. Thermische energie van een lichaam kan op twee fundamentele manieren op een ander lichaam worden overgedragen, hetzij door warmteoverdracht of door werkoverdracht. Uit deze twee manieren, warmteoverdracht spontaan optreedt alleen als gevolg van temperatuurverschil., Daarom is “temperatuur” een eigenschap van het thermodynamische systeem waardoor warmte kan worden overgedragen. Temperatuur kan niet direct worden overgedragen. Het is alleen warmte die kan worden overgedragen. Deze warmteoverdracht kan echter de temperatuur van een systeem of lichaam veranderen.
verder kan het totale warmtegehalte in een lichaam niet worden gemeten; het kan alleen worden gemeten wanneer het van het ene lichaam naar het andere wordt overgebracht. Dat betekent dat alleen de hoeveelheid warmte die door een lichaam wordt verkregen of uit het lichaam wordt afgevoerd, kan worden gemeten. Daarom wordt warmte een grenseigenschap genoemd., Integendeel, de werkelijke temperatuur van elk systeem in een specifieke toestand kan worden gemeten. Dienovereenkomstig wordt temperatuur een eigenschap van het systeem genoemd. De warmteoverdracht tussen twee lichamen hangt niet af van de hoeveelheid warmte die de lichamen bezitten, maar hangt af van hun temperatuur. Warmteoverdracht vindt altijd spontaan plaats van een heter lichaam (hogere temperatuur) naar een kouder lichaam (lagere temperatuur) ongeacht hun warmtegehalte., De temperatuur van het lichaam neemt toe als het alleen warmte krijgt, en de temperatuur daalt als het lichaam alleen warmte afgeeft (op voorwaarde dat er geen andere vorm van energie-uitwisseling is). Dus temperatuurverandering is het resultaat van warmteoverdracht. Terugkomend op de fundamentele wetenschap, temperatuur is een fundamentele eigenschap gestandaardiseerd in SI of metrisch systeem van eenheden. De eenheid van temperatuur, Kelvin (K), is een fundamentele eenheid. Aan de andere kant, warmte is een afgeleide hoeveelheid vergelijkbaar met elke andere vorm van energie, en eenheid van warmte (Joule of Calorie) is ook een afgeleide eenheid., Verschillende overeenkomsten en verschillen tussen warmte en temperatuur worden hieronder gegeven in Tabel formaat.
- zowel warmte als temperatuur zijn scalaire hoeveelheden. Een scalair heeft alleen magnitude, terwijl een vector zowel magnitude als richting heeft. Hoewel warmte eigenlijk een stromingseigenschap is, is warmte eigenlijk een scalair. De snelheid van de warmtestroom (genoemd warmteflux) wordt gepresenteerd door de gradiënt van de temperatuur (wet Fourier), en de gradiënt van een scalair is een vector. Dus “warmteflux” is vector, maar warmte is een scalaire temperatuur.
- beide zijn meetbaar, zij het op verschillende manieren., Ze zijn ook kwantificeerbaar.
- gewoonlijk zijn beide met elkaar verbonden; het voorkomen van het ene is echter ook mogelijk zonder het andere te beïnvloeden. Zo kan de temperatuur van een object worden gevarieerd zonder warmte over te brengen, maar door werk (een andere vorm van energie) uit te wisselen.
verschillen tussen warmte en temperatuur
warmte | temperatuur | warmte is een vorm van energie. Het is de thermische energie., | temperatuur is geen energie. Het is de thermische toestand van een fysiek lichaam (of thermodynamisch systeem). In de klassieke mechanica geeft de temperatuur van een lichaam de gemiddelde kinetische energie aan van alle moleculen van het overeenkomstige lichaam. |
---|---|
warmtestroom is een reden voor temperatuurverandering. | temperatuurvariatie kan het resultaat zijn van versterking of warmteverlies., |
twee lichamen met dezelfde temperatuur kunnen niet noodzakelijk dezelfde hoeveelheid warmte bevatten (aangezien de warmtecapaciteit afhankelijk is van de massa). | twee lichamen met dezelfde warmte hebben niet noodzakelijkerwijs dezelfde temperatuur. |
warmte is uitwisselbaar. Het kan van het ene lichaam naar het andere stromen. Dus een bepaald lichaam kan een bepaalde hoeveelheid warmte vrijgeven of verkrijgen. | temperatuur is niet uitwisselbaar., Alleen warmte kan worden uitgewisseld, en het resultaat van warmteoverdracht kan de variatie in temperatuur. |
de totale hoeveelheid warmte in een bepaald lichaam kan niet worden gemeten. Het kan alleen tijdens stroom of uitwisseling worden gemeten. Zo kan warmtewinst of warmteverlies (d.w.z. de hoeveelheid warmtestroom tussen twee lichamen) worden gemeten. | temperatuur van een bepaald lichaam kan worden gemeten. Bovendien stroomt de temperatuur niet (het is alleen warmte die kan stromen)., |
de hoeveelheid warmte die tussen twee lichamen wordt overgedragen, kan met een Calorimeter worden gemeten. | De temperatuur van een lichaam kan met een Thermometer worden gemeten. |
meeteenheid voor warmte is: Joule (J) in SI-systeem of Calorie (Cal) in CGS-systeem. | meeteenheid van de temperatuur is Graden Celsius (°C) of Kelvin (K). |
de dimensie is. | de dimensie is., |
warmte is geen fundamentele eigenschap van materie. Het is een afgeleide eigenschap, en zijn eenheid is ook een afgeleide eenheid. | temperatuur is een fundamentele eigenschap van de materie. Zijn eenheid (Kelvin, K) is ook een fundamentele eenheid (of basiseenheid). |
warmte (vergelijkbaar met werk) is geen eigenschap van thermodynamisch systeem. Het is een stroom bezit. Warmtecapaciteiten en Specifieke warmtecapaciteiten zijn echter eigenschappen van thermodynamisch systeem., | temperatuur is een eigenschap van thermodynamisch systeem. |
warmte is een padfunctie. Het is dus afhankelijk van het pad dat een thermodynamisch systeem neemt om de ene toestand van de andere te bereiken. | temperatuur is een puntfunctie. Het is dus onafhankelijk van het pad dat door het systeem wordt gevolgd om de ene staat van de andere te bereiken. Elke thermodynamische toestand heeft een vaste bepaalde temperatuurwaarde., |
het feit dat de warmtestroom van het ene lichaam naar het andere lichaam niet wordt bepaald door de hoeveelheid warmte die in het lichaam aanwezig is. | Het is de temperatuur die bepaalt of er al dan niet warmtestroom tussen twee lichamen plaatsvindt. Warmte stroomt altijd van een lichaam op hoge temperatuur naar een lichaam op lage temperatuur. |
warmtecapaciteit (geen warmte) is afhankelijk van de massa van het systeem. Dus dit zijn een uitgebreide eigenschappen. Specifieke warmtecapaciteiten zijn echter intensieve eigenschappen., | Temperature is independent of mass; so it is an intensive property. |
Leave a Reply