Termal Enerji ve Sıcaklık Arasındaki Fark
Termal Enerji ve Sıcaklık
Termik enerji ve sıcaklık fizikte tartışılan iki kavramdır. Bu kavramlar termodinamik ve ısıda yaygın olarak kullanılır ve tartışılır. Isı ve termodinamik, makine mühendisliği, fizikokimya, fizik, astronomi ve diğer çeşitli alanlarda termal enerji ve sıcaklık kavramları çok önemli bir rol oynamaktadır. Bu makalede, termal enerji ve sıcaklığın ne olduğunu, bunların tanımlarını, termal enerji ve sıcaklığın uygulamalarını, termal enerji ve sıcaklığın boyut ve birimlerini ve termal enerji ile sıcaklık arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları tartışacağız.
Termal Enerji
Termal enerji daha yaygın olarak ısı olarak bilinir, bir enerji şeklidir. Joule cinsinden ölçülür. Isıl enerji, belirli bir sistem için dahili bir enerjidir. Termal enerji, bir sistemin sıcaklığının sebebidir. Mutlak sıfırın üzerinde bir sıcaklığa sahip olan her sistem pozitif bir termal enerjiye sahiptir. Termal enerji, sistemin moleküllerinin, atomlarının ve elektronlarının rastgele hareketleri sonucu ortaya çıkar. Atomların kendileri herhangi bir termal enerji içermezler, ancak kinetik enerjileri vardır. Bu atomlar birbirleriyle çarpıştığında ve sistemin duvarlarıyla çarpıştıklarında termal enerjiyi fotonlar olarak serbest bırakıyorlar. Böyle bir sistemi ısıtmak sistemin ısıl enerjisini artıracaktır.
Termal enerji, rasgele bir enerji enerjisidir ve tüm sistem düşünülürse çalışamaz. Bir sistemin ısıl enerjisi daha yüksek olursa sistemin rassallığı da o kadar yüksek olur. Termik enerji, bir ısı motoru kullanılarak mekanik enerjiye dönüştürülebilir. Teorik olarak, termal enerji% 100 verimlilikle mekanik enerjiye dönüştürülemez. Bu, ısı motorunun döngüsünden dolayı evrensel entropi artışından kaynaklanmaktadır.
Sıcaklık
Sıcaklık, bir sistemin ölçülebilir termal özelliğidir. Kelvin, Celsius veya Fahrenheit cinsinden ölçülür. Sıcaklık ölçümü için SI birimi Kelvin'dir.
Bir sistemin ısıl enerjisi, sistemin mutlak sıcaklığı ile orantılıdır. Sistem sıfır kelvin (sıfır kelvin) ise, sistemin ısıl enerjisi de sıfırdır. Bununla birlikte, daha yüksek sıcaklığa sahip bir cisim daha az termal enerji taşıyabilir. Bunun nedeni termal enerjinin cismin kütlesine, cismin ısı kapasitesine ve cismin sıcaklığına bağlı olduğu gerçeğidir.
Sıcaklık ve Termal Enerji arasındaki fark nedir?
• Isı enerjisi doğrudan ölçülebilen bir miktar değil, sıcaklık ölçülebilir bir miktardır.
• Nesnenin sıcaklığı, sıcaklığı ölçmek için kullanılan birim sisteme bağlı olarak negatif değerler alabilir, ancak bir sistemin ısıl enerjisi negatif olamaz.
• Sıcaklık Kelvin cinsinden ölçülürken, termal enerji Joule cinsinden ölçülür.
• Bir cisim, sistemin sıcaklığını değiştirmeden durum geçişinde ısıl enerji kaybedebilir veya kazanabilir.