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”.
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.
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.