Přenos tepla vs termodynamika
Přenos tepla je téma diskutované v termodynamice. Pojmy termodynamiky jsou velmi důležité při studiu fyziky a mechaniky jako celku. Termodynamika je považována za jeden z nejdůležitějších studijních oborů ve fyzice. Je důležité mít správné znalosti v pojmech přenosu tepla a termodynamiky, aby bylo možné vyniknout v oblastech, které mají aplikace těchto pojmů. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou přenos tepla a termodynamika, jejich definice a aplikace, podobnosti mezi termodynamikou a přenosem tepla a nakonec rozdíl mezi termodynamikou a přenosem tepla.
Termodynamika
Termodynamiku lze rozdělit do dvou hlavních polí. První je klasická termodynamika a druhá statistická termodynamika. Klasická termodynamika je považována za „úplný“studijní obor, což znamená, že studium klasické termodynamiky je ukončeno. Statistická termodynamika je však stále rozvíjející se oblastí se spoustou otevřených dveří.
Klasická termodynamika je založena na čtyřech termodynamických zákonech. Nulový zákon termodynamiky popisuje tepelnou rovnováhu, první zákon termodynamiky je založen na zachování energie, druhý zákon termodynamiky je založen na konceptu entropie a třetí zákon termodynamiky je založen na Gibbsově volné energii. Statistická termodynamika je do značné míry založena na kvantové úrovni a mikroskopický pohyb na úrovni a mechanika jsou považovány za termodynamiky a zabývají se hlavně statistikou.
Přenos tepla
Když jsou vystaveny dva objekty, které mají tepelnou energii, mají tendenci přenášet energii ve formě tepla. Abychom porozuměli pojmu přenosu tepla, musíme nejprve porozumět pojmu tepla. Tepelná energie známá také jako teplo je forma vnitřní energie systému. Tepelná energie je příčinou teploty systému. Tepelná energie nastává v důsledku náhodných pohybů molekul systému. Každý systém s teplotou nad absolutní nulou má pozitivní tepelnou energii. Samotné atomy neobsahují žádnou tepelnou energii. Atomy mají kinetické energie. Když se tyto atomy srazí mezi sebou a se stěnami systému, uvolňují tepelnou energii jako fotony. Zahřátí takového systému zvýší tepelnou energii systému. Čím vyšší bude tepelná energie systému, tím vyšší bude náhodnost systému.
Přenos tepla je pohyb tepla z jednoho místa na druhé. Když jsou dva systémy, které jsou tepelně kontaktovány, v různých teplotách, teplo z objektu při vyšší teplotě bude proudit do objektu s nižší teplotou, dokud nebudou teploty stejné. Pro spontánní přenos tepla je nutný teplotní gradient.
Rychlost přenosu tepla se měří ve wattech, zatímco množství tepla se měří v joulech. Jednotkový watt je definován jako jouly za jednotku času.
Jaký je rozdíl mezi přenosem tepla a termodynamikou?
• Termodynamika je rozsáhlým studijním oborem, zatímco přenos tepla je pouze jedním jevem.
• Přenos tepla je jev studovaný termodynamikou.
• Přenos tepla je kvantitativně měřitelný koncept, ale termodynamika není takovým předmětem.
