Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe verhouden thermische energie en geleiding zich tot elkaar?

Thermische energie en geleiding zijn nauw verwante concepten in de fysica, met name bij het bespreken van warmteoverdracht. Hier is een uitsplitsing van hoe ze zich verhouden:

Thermische energie:

* Definitie: Thermische energie is de totale interne energie van een systeem vanwege de willekeurige beweging van zijn atomen en moleculen. Deze energie kan worden gemeten als temperatuur.

* hoe het zich manifesteert: Het manifesteert zich als trillingen, rotaties en vertalingen van atomen en moleculen. Hoe energieker deze bewegingen zijn, hoe hoger de temperatuur.

geleiding:

* Definitie: Geleiding is een proces van warmteoverdracht waarbij thermische energie wordt overgebracht door direct contact tussen stoffen bij verschillende temperaturen.

* mechanisme: Wanneer een stof met hogere thermische energie (hogere temperatuur) in contact komt met een stof met een lagere thermische energie (lagere temperatuur), botsen de moleculen met hogere kinetische energie met de moleculen van de koudere stof, die een deel van hun energie overbrengen.

* Voorbeeld: Houd een warme kop koffie vast en voel de warmte -overdracht naar je hand.

De relatie:

* Geleiding is gebaseerd op thermische energie: Geleiding kan niet gebeuren zonder thermische energieverschillen. De stroom van warmte -energie (thermische energieoverdracht) wordt aangedreven door een temperatuurverschil.

* geleiding is een mechanisme voor thermische energieoverdracht: Geleiding is een van de primaire manieren waarop thermische energie van de ene plaats naar de andere beweegt. Het is vooral belangrijk in vaste stoffen, maar kan ook voorkomen in vloeistoffen en gassen.

Samenvattend:

Stel je thermische energie voor als de valuta van warmte en geleiding als het uitwisselingsmiddelen. Wanneer twee objecten met verschillende hoeveelheden thermische energie in contact komen, kan de geleiding het "rijkere" object zijn energie delen met het "armere" object totdat ze thermisch evenwicht bereiken (gelijke temperaturen).

Belangrijke opmerking: Hoewel thermische energie direct betrokken is bij de geleiding, is het ook aanwezig in andere modi van warmteoverdracht, zoals convectie (warmteoverdracht door vloeistofbeweging) en straling (warmteoverdracht door elektromagnetische golven).