Science >> Wetenschap >  >> Energie

Verschil tussen thermische energie en mechanische energie?

Thermische energie versus mechanische energie:een uitsplitsing

Zowel thermische energie als mechanische energie zijn vormen van energie, maar ze verschillen aanzienlijk in hun aard en hoe ze zich manifesteren:

Thermische energie:

* Definitie: De interne energie van een systeem vanwege de willekeurige beweging van zijn atomen en moleculen. Het is in wezen de energie geassocieerd met warmte .

* manifestatie: Temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes binnen een systeem. Hogere temperatuur duidt op snellere deeltjesbeweging en dus meer thermische energie.

* vormen: Thermische energie kan worden overgedragen door geleiding , convectie , en straling .

* Voorbeelden: De warmte van een fornuis, de warmte van de zon, de temperatuur van een hete kop koffie.

Mechanische energie:

* Definitie: De energie geassocieerd met de positie en beweging van een object. Het is de som van potentiële energie (vanwege positie) en kinetische energie (vanwege beweging).

* manifestatie: Potentiële energie wordt opgeslagen energie vanwege de positie van een object ten opzichte van een krachtveld (zoals zwaartekracht). Kinetische energie is energie bezeten door een object vanwege zijn beweging.

* vormen: Mechanische energie kan de vorm hebben van potentiële energie (bijv. Gravitationele potentiële energie, elastische potentiële energie) of kinetische energie (bijv. Translationele kinetische energie, rotatiekinetische energie).

* Voorbeelden: Een achtbaan aan de top van een heuvel (potentiële energie), een bewegende auto (kinetische energie), een uitgerekte rubberen band (elastische potentiële energie).

Belangrijkste verschillen:

| Feature | Thermische energie | Mechanische energie |

| -------------------- | ------------------------------------- | ---------------------------------------------- |

| Natuur | Interne energie door willekeurige beweging | Energie vanwege positie en beweging |

| manifestatie | Temperatuur | Potentieel en kinetische energie |

| overdrachtsmethoden | Geleiding, convectie, straling | Werk |

| Microscopisch versus macroscopisch | Microscopische (deeltjesbeweging) | Macroscopische (objectbeweging) |

belangrijke opmerkingen:

* interconversie: Thermische energie kan worden omgezet in mechanische energie en vice versa (bijvoorbeeld in een stoommachine).

* Conservering van energie: De totale energie in een gesloten systeem blijft constant, hoewel deze tussen verschillende vormen kan transformeren.

In wezen gaat thermische energie over de willekeurige beweging van microscopische deeltjes , terwijl mechanische energie gaat over de georganiseerde beweging van macroscopische objecten . Ze zijn fundamenteel verschillend, maar onderling verbonden vormen van energie.