Πώς διαφέρουν η θερμική ενέργεια και η θερμοκρασία;
Θερμική ενέργεια:
* Ορισμός: Η συνολική εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος λόγω της τυχαίας κίνησης των ατόμων και των μορίων του.
* Μονάδες: Joules (j)
* Εξάρτηση: Εξαρτάται από τη μάζα, τη θερμοκρασία και την ειδική θερμική ικανότητα του αντικειμένου. Ένα μεγαλύτερο αντικείμενο στην ίδια θερμοκρασία θα έχει περισσότερη θερμική ενέργεια από ένα μικρότερο αντικείμενο.
* Παράδειγμα: Μια μεγάλη κατσαρόλα βρασμού νερού έχει περισσότερη θερμική ενέργεια από ένα μικρό φλιτζάνι βραστό νερό.
Θερμοκρασία:
* Ορισμός: Ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων μέσα σε μια ουσία.
* Μονάδες: Βαθμοί Κελσίου (° C), Kelvin (k), Fahrenheit (° F)
* Εξάρτηση: Εξαρτάται μόνο από τη μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων, όχι από τη μάζα.
* Παράδειγμα: Τόσο η κατσαρόλα του βρασμού νερού όσο και το φλιτζάνι βραστό νερό έχουν την ίδια θερμοκρασία (100 ° C), παρόλο που έχουν διαφορετικές θερμικές ενέργειες.
Βασικές διαφορές:
* εκτεταμένη έναντι εντατικής: Η θερμική ενέργεια είναι ένα εκτεταμένο ιδιοκτησία, που σημαίνει ότι εξαρτάται από την ποσότητα της ουσίας. Η θερμοκρασία είναι εντατική ιδιοκτησία, που σημαίνει ότι είναι ανεξάρτητη από την ποσότητα της ουσίας.
* μέσος όρος έναντι συνολικού: Η θερμοκρασία μετρά τη μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων, ενώ η θερμική ενέργεια αντιπροσωπεύει τη συνολική κινητική ενέργεια όλων των σωματιδίων.
αναλογία:
Φανταστείτε μια ομάδα ανθρώπων που χορεύουν.
* Θερμοκρασία είναι σαν το μέσο ενεργειακό επίπεδο των χορευτών. Εάν όλοι κινούνται γρήγορα, η θερμοκρασία είναι υψηλή. Εάν κινούνται αργά, η θερμοκρασία είναι χαμηλή.
* Θερμική ενέργεια είναι σαν τη συνολική ενέργεια όλων των χορευτών σε συνδυασμό. Μια μεγαλύτερη ομάδα χορευτών θα έχει περισσότερη συνολική ενέργεια, ακόμη και αν όλοι κινούνται με την ίδια μέση ταχύτητα (θερμοκρασία).
Συνοπτικά:
* Θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων, ενώ θερμική ενέργεια είναι η συνολική εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος.
* Θερμοκρασία είναι μια εντατική ιδιοκτησία, ενώ Θερμική ενέργεια είναι ένα εκτεταμένο ακίνητο.
* Θερμοκρασία μετριέται σε βαθμούς, ενώ Θερμική ενέργεια μετράται σε joules.