energi kan finnas i olika former. Det kan vara lätt energi, termisk energi, potentiell energi, kinetisk energi, kemisk energi, kärnenergi etc. Varje fysisk materia (eller kropps-eller termodynamiska system) har i sig viss mängd energi i en eller annan form. Sådan energi kan omvandlas från en form till en annan för att lagra den i samma kropp. Det kan också överföras från en kropp till en annan med eller utan att ändra formuläret., Varje system eller kropp som har absolut temperatur över 0 K innehåller i sig viss mängd termisk energi på grund av oupphörlig slumpmässig rörelse av dess molekyler. Per definition är ”värme” den del av den termiska energin som kan överföras från en kropp till en annan på grund av endast deras temperaturskillnad. Termisk energi från en kropp kan överföras till en annan kropp på två grundläggande sätt, antingen genom värmeöverföring eller genom arbetsöverföring. Av dessa två sätt sker värmeöverföring spontant endast på grund av temperaturskillnad., Följaktligen är ”temperatur” en egenskap hos det termodynamiska systemet på grund av vilket värme kan överföras. Temperaturen kan inte överföras direkt. Det är bara värme som kan överföras. Denna värmeöverföring kan dock ändra temperaturen hos ett system eller en kropp.
vidare kan den totala värmehalten i en kropp inte mätas; den kan endast mätas när den överförs från en kropp till en annan. Det betyder att endast den mängd värme som uppnås av en kropp eller släpps ut från kroppen kan mätas. Därför kallas värme en gränsegenskap., Tvärtom kan den faktiska temperaturen hos något system vid ett visst tillstånd mätas. Följaktligen kallas temperaturen en egenskap hos systemet. Värmeöverföring mellan två kroppar beror inte på den mängd värme som kropparna besitter; snarare är det beroende av deras temperatur. Värmeöverföring sker alltid spontant från en varmare kropp (högre temperatur) till en kallare kropp (lägre temperatur) oavsett värmeinnehåll., Kroppstemperaturen ökar om den bara får värme och temperaturen minskar om kroppen bara avger värme (förutsatt att det inte finns någon annan form av energiutbyte). Så temperaturförändring är resultatet av värmeöverföring. Kommer tillbaka till grundläggande vetenskap, temperatur är en grundläggande egenskap standardiserad i Si eller metriska system av enheter. Enhet av temperatur, Kelvin (K), är en grundläggande enhet. Å andra sidan är värme en härledd mängd som liknar någon annan form av energi, och värmeenhet (Joule eller kalori) är också en härledd enhet., Olika likheter och skillnader mellan värme och temperatur ges nedan i tabellformat.
- både värme och temperatur är skalära kvantiteter. En skalär har bara magnitud, medan en vektor har både storlek och riktning. Även om värme faktiskt är en flödesegenskap, är värme faktiskt en skalär. Hastigheten för värmeflödet (kallat värmeflöde) Presenteras av temperaturgradienten (Fouriers lag), och gradienten hos någon skalär är en vektor. Så ”värmeflöde” är vektor, men värme är en skalär som temperatur.
- båda är mätbara, men på olika sätt., De är också kvantifierbara.
- vanligtvis är båda inbördes relaterade; emellertid är förekomsten av en också möjlig utan att påverka den andra. Till exempel kan temperaturen hos ett objekt varieras utan att överföra värme men genom att byta arbete (en annan form av energi).
skillnader mellan värme och temperatur
| värme | temperatur |
|---|---|
| värme är en form av energi. Det är den termiska energin., | temperaturen är inte en energi. Det är det termiska tillståndet hos en fysisk kropp (eller termodynamiskt system). I klassisk mekanik indikerar kroppens temperatur Den genomsnittliga kinetiska energin hos alla molekyler i motsvarande kropp. |
| värmeflödet är en orsak till temperaturförändringen. | temperaturvariation kan vara resultatet av vinst eller förlust av värme., |
| två kroppar med samma temperatur kanske inte nödvändigtvis innehåller samma mängd värme (eftersom värmekapaciteten är massberoende). | två kroppar med samma värme kanske inte nödvändigtvis har samma temperatur. |
| värmen kan bytas ut. Det kan flöda från en kropp till en annan. Så en viss kropp kan frigöra eller få viss mängd värme. | temperaturen är inte utbytbar., Endast värme kan bytas ut, och resultatet av värmeöverföring kan vara variationen i temperaturen. |
| Total mängd värme som finns i en viss kropp kan inte mätas. Det kan endast mätas under flöde eller utbyte. Således kan vinst eller förlust av värme (dvs. mängden värmeflöde mellan två kroppar) mätas. | temperaturen hos en viss kropp kan mätas. Dessutom strömmar inte temperaturen (det är bara värme som kan strömma)., |
| mängden värme som överförs mellan två kroppar kan mätas med kalorimeter. | temperaturen i en kropp kan mätas med termometer. |
| måttenhet för värme är: Joule (J) i Si-system eller kalori (Cal) i CGS-system. | måttenhet för temperatur är Grad Celsius (°C) eller Kelvin (K). |
| dess dimension är . | dess dimension är ., |
| värme är inte en grundläggande egenskap av materia. Det är en härledd egenskap, och dess enhet är också en härledd enhet. | temperatur är en grundläggande egenskap hos saken. Dess enhet (Kelvin, K) är också en grundläggande enhet (eller basenhet). |
| värme (liknar arbete) är inte en egenskap hos termodynamiskt system. Det är en flödesegenskap. Värmekapaciteten och den specifika värmekapaciteten är emellertid egenskaper hos det termodynamiska systemet., | temperaturen är en egenskap hos termodynamiska systemet. |
| Heat är en sökvägsfunktion. Så det bygger på den väg som tas av ett termodynamiskt system för att nå ett tillstånd från en annan. | temperaturen är en punktfunktion. Så det är oberoende av den väg som följs av systemet för att nå ett tillstånd från en annan. Varje termodynamiskt tillstånd har ett fast bestämt värde av temperaturen., |
| det faktum att om värme kommer att strömma från en kropp till en annan kropp styrs inte av mängden värme som finns i kropparna. | det är temperaturen som avgör om värmeflödet kommer att ske mellan två kroppar. Värme strömmar alltid från en högtemperaturkropp till en lågtemperaturkropp. |
| värmekapacitet (inte värme) beror på systemets massa. Så det här är en omfattande egenskaper. Specifika värmekapaciteter är emellertid intensiva egenskaper., | Temperature is independent of mass; so it is an intensive property. |
Leave a Reply