Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe verschillen thermische energie en temperatuur?

Thermische energie en temperatuur zijn nauw verwant maar verschillende concepten:

Thermische energie:

* Definitie: De totale interne energie van een systeem vanwege de willekeurige beweging van zijn atomen en moleculen.

* eenheden: Joules (J)

* afhankelijkheid: Hangt af van de massa, temperatuur en specifieke warmtecapaciteit van het object. Een groter object bij dezelfde temperatuur zal meer thermische energie hebben dan een kleiner object.

* Voorbeeld: Een grote pot kokend water heeft meer thermische energie dan een klein kopje kokend water.

Temperatuur:

* Definitie: Een maat voor de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes binnen een stof.

* eenheden: Graden Celsius (° C), Kelvin (K), Fahrenheit (° F)

* afhankelijkheid: Hangt alleen af ​​van de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes, niet van de massa.

* Voorbeeld: Zowel de pot kokend water als de kop kokend water hebben dezelfde temperatuur (100 ° C), hoewel ze verschillende thermische energieën hebben.

Belangrijkste verschillen:

* Uitgebreide versus intensief: Thermische energie is een uitgebreide Eigenschap, wat betekent dat het afhankelijk is van de hoeveelheid substantie. Temperatuur is een intensief Eigendom, wat betekent dat het onafhankelijk is van de hoeveelheid substantie.

* Gemiddeld versus totaal: Temperatuur meet de gemiddelde kinetische energie van deeltjes, terwijl thermische energie de totale kinetische energie van alle deeltjes vertegenwoordigt.

Analogie:

Stel je een groep mensen voor die dansen.

* temperatuur is als het gemiddelde energieniveau van de dansers. Als ze allemaal snel bewegen, is de temperatuur hoog. Als ze langzaam bewegen, is de temperatuur laag.

* thermische energie is als de totale energie van alle gecombineerde dansers. Een grotere groep dansers zal meer totale energie hebben, zelfs als ze allemaal met dezelfde gemiddelde snelheid (temperatuur) bewegen.

Samenvattend:

* temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van deeltjes, terwijl thermische energie is de totale interne energie van een systeem.

* temperatuur is een intensieve eigenschap, terwijl thermische energie is een uitgebreid pand.

* temperatuur wordt gemeten in graden, terwijl thermische energie wordt gemeten in joules.