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 oborů fyziky. Je životně důležité správně porozumět konceptům přenosu tepla a termodynamiky, abychom vynikli v oblastech, které tyto koncepty používají. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je přenos tepla a termodynamika, jejich definice a aplikace, podobnosti mezi termodynamikou a přenosem tepla a konečně rozdíl mezi termodynamikou a přenosem tepla.
Termodynamika
Termodynamiku lze rozdělit do dvou hlavních oblastí. První je klasická termodynamika a druhá je statistická termodynamika. Klasická termodynamika je považována za „úplný“studijní obor, čímž je studium klasické termodynamiky ukončeno. Statistická termodynamika je však stále rozvíjející se obor se spoustou otevřených dveří.
Klasická termodynamika je založena na čtyřech zákonech termodynamiky. Nultý termodynamický zákon popisuje tepelnou rovnováhu, první termodynamický zákon je založen na zachování energie, druhý termodynamický zákon je založen na pojmu entropie a třetí termodynamický zákon je založen na Gibbsově volné energii. Statistická termodynamika je z velké části založena na kvantové úrovni a pohyb a mechanika na mikroskopické úrovni jsou považovány za termodynamiku a zabývá se především statistikou.
Přenos tepla
Když jsou vystaveny dva objekty, které mají tepelnou energii, mají tendenci přenášet energii ve formě tepla. Abychom pochopili pojem přenosu tepla, musíme nejprve porozumět pojmu teplo. Tepelná energie známá také jako teplo je formou vnitřní energie systému. Tepelná energie je příčinou teploty systému. Tepelná energie vzniká v důsledku náhodných pohybů molekul systému. Každý systém s teplotou nad absolutní nulou má kladnou tepelnou energii. Samotné atomy neobsahují žádnou tepelnou energii. Atomy mají kinetickou energii. Když se tyto atomy srazí mezi sebou a se stěnami systému, uvolňují tepelnou energii jako fotony. Zahřívání takového systému zvýší tepelnou energii systému. Čím vyšší je tepelná energie systému, tím vyšší bude náhodnost systému.
Přenos tepla je pohyb tepla z jednoho místa na druhé. Když dva systémy, které jsou v tepelném kontaktu, mají různé teploty, teplo z objektu s vyšší teplotou bude proudit do objektu s nižší teplotou, dokud se teploty nevyrovnají. Pro spontánní přenos tepla je nutný teplotní gradient.
Rychlost přenosu tepla se měří ve wattech, zatímco množství tepla se měří v joulech. Jednotka watt je definována jako jouly za jednotku času.
Jaký je rozdíl mezi přenosem tepla a termodynamikou?
• Termodynamika je rozsáhlá oblast studia, zatímco přenos tepla je pouze jediný jev.
• Přenos tepla je fenomén studovaný v rámci termodynamiky.
• Přenos tepla je kvantitativně měřitelný pojem, ale termodynamika takovým předmětem není.
