Rozdiel medzi prestupom tepla a termodynamikou

Prenos tepla vs termodynamika

Prenos tepla je téma diskutovaná v termodynamike. Pojmy termodynamika sú veľmi dôležité pri štúdiu fyziky a mechaniky ako celku. Termodynamika je považovaná za jednu z najdôležitejších študijných odborov fyziky. Je nevyhnutné správne porozumieť koncepciám prenosu tepla a termodynamiky, aby vynikali v oblastiach, v ktorých sa tieto pojmy používajú. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, čo je prenos tepla a termodynamika, ich definície a aplikácie, podobnosti medzi termodynamikou a prenosom tepla a nakoniec rozdiel medzi termodynamikou a prenosom tepla..

termodynamika

Termodynamika sa dá rozdeliť do dvoch hlavných polí. Prvou je klasická termodynamika a druhou štatistická termodynamika. Klasická termodynamika sa považuje za „úplný“ študijný odbor, čo znamená, že štúdium klasickej termodynamiky je ukončené. Štatistická termodynamika je však stále rozvíjajúcou sa oblasťou s množstvom otvorených dverí.

Klasická termodynamika je založená na štyroch termodynamických zákonoch. Zerotov zákon termodynamiky opisuje tepelnú rovnováhu, prvý zákon termodynamiky je založený na zachovaní energie, druhý zákon termodynamiky je založený na koncepte entropie a tretí zákon termodynamiky je založený na Gibbsovej voľnej energii. Štatistická termodynamika je do značnej miery založená na kvantovej úrovni a pohyb a mechanika mikroskopickej úrovne sa posudzujú s termodynamikou a zaoberajú sa najmä štatistikou..

Prenos tepla

Ak sú vystavené dva objekty, ktoré majú tepelnú energiu, majú tendenciu prenášať energiu vo forme tepla. Aby sme pochopili pojem prenosu tepla, musíme najprv pochopiť pojem tepla. Tepelná energia známa aj ako teplo je formou vnútornej energie systému. Tepelná energia je príčinou teploty systému. Tepelná energia sa vyskytuje v dôsledku náhodných pohybov molekúl systému. Každý systém s teplotou nad absolútnou nulou má pozitívnu tepelnú energiu. Atómy samotné neobsahujú žiadnu tepelnú energiu. Atómy majú kinetickú energiu. Keď sa tieto atómy zrážajú medzi sebou a so stenami systému, uvoľňujú tepelnú energiu ako fotóny. Zahrievanie takého systému zvýši tepelnú energiu systému. Čím vyššia bude tepelná energia systému, tým vyššia bude náhodnosť systému.

Prenos tepla je pohyb tepla z jedného miesta na druhé. Keď sú dva systémy, ktoré sú tepelne kontaktované, v rôznych teplotách, bude teplo z objektu pri vyššej teplote prúdiť do objektu s nižšou teplotou, až kým nebudú teploty rovnaké. Na spontánny prenos tepla je potrebný teplotný gradient.

Rýchlosť prenosu tepla sa meria vo wattoch, zatiaľ čo množstvo tepla sa meria v jouloch. Jednotka wattu je definovaná ako jouly za jednotku času.