Mi a különbség a kinetikus energia és a hőmérséklet között

Tartalomjegyzék:

Mi a különbség a kinetikus energia és a hőmérséklet között
Mi a különbség a kinetikus energia és a hőmérséklet között

Videó: Mi a különbség a kinetikus energia és a hőmérséklet között

Videó: Mi a különbség a kinetikus energia és a hőmérséklet között
Videó: 6.1 Temperature and kinetic energy (SL) 2024, Július
Anonim

A kinetikus energia és a hőmérséklet közötti fő különbség az, hogy a kinetikus energia egy mozgó tárgy tulajdonságára vonatkozik, különösen arra a munkára, amely a test nyugalmi állapotából való felgyorsításához szükséges, míg a hőmérséklet az összes anyagban jelenlévő hőenergia.

A kinetikus energia és a hőmérséklet összefüggő kifejezések, mivel egy rendszer kinetikus energiája változhat a rendszer hőmérséklet-változásainak megfelelően. Például a hőmérséklet növelése növelheti a mozgó részecskék sebességét a rendszerben, ezáltal növelve a rendszer kinetikus energiáját.

Mi a kinetikus energia

Egy tárgy kinetikus energiája az az energia, amely a mozgás következtében keletkezik. Ez az a munka, amelyre szükségünk van, hogy egy bizonyos tömegű objektumot nyugalmi állapotából egy bizonyos sebességi állapotba gyorsítsunk. A tárgy gyorsulása során mozgási energiához jut és azt (ugyanolyan szinten) tartja a sebesség változásáig. Ezzel szemben az objektum ugyanannyi munkát végez, miközben sebességét az adott sebességről a nyugalmi állapotba lassítja.

Egy nem forgó, „m” tömegű, „v” sebességgel mozgó tárgy kinetikus energiája a következő:

E=½mv2

Ez az egyenlet azonban akkor fontos, ha a „v” sebesség nagyon kicsi érték a fénysebességhez képest. A kinetikus energia mértékegysége a joule, de a kinetikus energia mértékegysége az angol „foot-pound”.

Hasonlítsa össze a kinetikus energiát és a hőmérsékletet
Hasonlítsa össze a kinetikus energiát és a hőmérsékletet

A mozgási energiát egyszerűen megérthetjük egy kerékpáros példáján, aki az elfogyasztott élelmiszerből származó kémiai energiát arra használja fel, hogy a kerékpárt a kívánt sebességre felgyorsítsa. Ezt követően a kerékpárosnak fenn kell tartania ezt az energiaszintet további munka nélkül (a légellenállás és a súrlódás leküzdéséhez szükséges energián kívül).

Mi az a hőmérséklet?

A hőmérséklet az anyag hőenergiája. Ez a kifejezés megmagyarázhatja a rendszer fizikai mennyiségét, kifejezve a rendszer meleg vagy hideg természetét. Egy tárgy hőjének és energiaáramlásának forrása, amely egy másik, önmagánál melegebb vagy hidegebb tárggyal érintkezve jön létre. A hőmérséklet általános szimbóluma a „T”, a hőmérséklet mérésének SI-mértékegysége pedig K (Kelvin).

A hőmérsékletet hőmérővel is mérhetjük. Általában a hőmérőt különböző hőmérsékleti skálák segítségével kalibrálják, különböző referenciapontokkal. A hőmérsékletmérés leggyakoribb skála a Celsius-skála, és vannak más skála is, például a Fahrenheit-skála és a Kelvin-skála.

Kinetikus energia vs hőmérséklet
Kinetikus energia vs hőmérséklet

Elméletileg egy objektum vagy rendszer lehetséges legalacsonyabb hőmérsékleti értékét abszolút nullának nevezzük. Ekkor már nem tudunk több hőenergiát kivonni egy testből. Kísérleti állapotban ezt a hőmérsékleti értéket nem tudjuk megközelíteni, de megközelíthetjük ezt a pontot.

A hőmérséklet jellemzően fontos tulajdonság a természettudományok minden területén, mint például a fizika, a kémia, a földtudomány, a csillagászat, az orvostudomány, a biológia, az ökológia, az anyagtudomány, a kohászat, a gépészet és a földrajz.

A hőmérsékletet az anyag állapotának minőségeként is leírhatjuk, és ezt a tulajdonságot elvontabb entitásnak nevezhetjük a mérésére használt hőmérsékleti skálákhoz képest. Egyes írók hajlamosak forróságnak nevezni.

Mi a kapcsolat a mozgási energia és a hőmérséklet között?

A kinetikus energia egyenesen arányos az alkalmazott hőmérséklettel. Amikor egy rendszer hőmérséklete növekszik, a rendszerben lévő molekulák rezgései és ütközései fokozódnak; ezért a mozgási energia növekszik.

Mi a különbség a mozgási energia és a hőmérséklet között?

A kinetikus energia és a hőmérséklet a fizikai kémiában két rokon fogalom. A hőmérséklet növelése növelheti a kinetikus energiát, mivel a részecskék mozgása a hőmérséklet emelésével nő. A kinetikus energia és a hőmérséklet közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a kinetikus energia egy mozgó tárgy tulajdonságára utal, és a test nyugalmi állapotából való felgyorsításához szükséges munka, míg a hőmérséklet az összes anyagban jelenlévő hőenergia.

A következő táblázat összefoglalja a kinetikus energia és a hőmérséklet közötti különbséget.

Összefoglaló – Kinetikus energia vs hőmérséklet

A kinetikus energia és a hőmérséklet a fizikai kémiában két rokon fogalom. A hőmérséklet növelése növelheti a kinetikus energiát, mivel a részecskék mozgása a hőmérséklet emelésével nő. A kinetikus energia és a hőmérséklet közötti fő különbség az, hogy a kinetikus energia a mozgó tárgy azon tulajdonságára vonatkozik, ahol a test nyugalmi állapotából való felgyorsításához szükséges munka, míg a hőmérséklet az összes anyagban jelenlévő hőenergia.

Ajánlott: