Skillnad mellan termisk energi och temperatur

Termisk energi vs temperatur

Termisk energi och temperatur är två begrepp som diskuteras i fysiken. Dessa begrepp används i stor utsträckning och diskuteras i termodynamik och värme. Begreppen värmeenergi och temperatur spelar en mycket viktig roll inom områden som värme och termodynamik, maskinteknik, fysisk kemi, fysik, astronomi och olika andra områden. I den här artikeln kommer vi att diskutera vilken värmeenergi och temperatur som är, deras definitioner, värmeenergi och temperaturens tillämpningar, dimensionerna och enheterna för termisk energi och temperatur samt slutligen likheterna och skillnaderna mellan termisk energi och temperatur.

Termisk energi

Termisk energi, som vanligtvis kallas värme, är en form av energi. Det mäts i joules. Termisk energi är en intern energi för ett givet system. Värmeenergi är orsaken till systemets temperatur. Varje system som har en temperatur över absolut noll har en positiv termisk energi. Termisk energi uppstår på grund av de slumpmässiga rörelserna hos molekylerna, atomerna och elektronerna i systemet. Atomerna själva innehåller inte någon termisk energi, men de har kinetiska energier. När dessa atomer kolliderar med varandra och med systemets väggar släpper de termisk energi som fotoner. Uppvärmning av ett sådant system ökar systemets värmeenergi.

Termisk energi är en form av slumpmässig energi, som inte kan göra arbete, när hela systemet övervägas. Högre värmeenergin hos ett högre system kommer att vara slumpmässigt i systemet. Termisk energi kan omvandlas till mekanisk energi med hjälp av en värmemotor. I teorin kan termisk energi inte omvandlas till mekanisk energi med 100% effektivitet. Detta beror på den universella entropinökningen på grund av värmemotorns cykel.

Temperatur

Temperaturen är en mätbar termisk egenskap hos ett system. Det mäts i Kelvin, Celsius eller Fahrenheit. SI-enheten för temperaturmätning är Kelvin.

Systemets termiska energi är proportionell mot systemets absoluta temperatur. Om systemet är absolut noll (noll kelvin) är systemets värmeenergi också noll. Ett objekt med högre temperatur kan emellertid bära mindre termisk energi. Detta beror på att värmeenergin beror på objektets massa, objektets värmekapacitet samt objektets temperatur.

Vad är skillnaden mellan temperatur och termisk energi?

• Termisk energi är inte en direkt mätbar mängd medan temperaturen är en mätbar mängd.

• Temperaturen på ett objekt kan ta negativa värden beroende på det system som används för att mäta temperaturen, men värmeenergin i ett system kan inte vara negativ.

• Temperaturen mäts i Kelvin medan värmeenergin mäts i Joule.

• Ett objekt kan förlora eller uppnå termisk energi i en tillståndsövergång utan att ändra systemets temperatur.