Mechanická energie vs. tepelná energie
Mechanická energie a tepelná energie jsou dvě formy energie. Tyto koncepty jsou velmi důležité v oblastech, jako jsou mechanické systémy, tepelné motory, termodynamika a dokonce i biologie. Pro zvládnutí těchto oborů je důležité jasně těmto dvěma konceptům porozumět. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je mechanická energie a tepelná energie, jejich definice, podobnosti a rozdíly mezi mechanickou energií a tepelnou energií.
Mechanická energie
Energie je neintuitivní pojem. Termín „energie“je odvozen z řeckého slova „energeia“, což znamená činnost nebo činnost. V tomto smyslu je energie mechanismem činnosti. Energie není přímo pozorovatelná veličina. Lze jej však vypočítat měřením vnějších vlastností. Energii lze nalézt v mnoha podobách. Mechanická energie je jednou z takových forem energie. Mechanickou energii lze rozdělit na dva různé druhy energií. Kinetická energie je forma energie, která způsobuje pohyby. Potenciální energie je forma energie, ke které dochází v důsledku umístění objektu. Základní vlastností mechanické energie je, že vždy způsobuje řízený, nenáhodný pohyb objektu jako celku. Pokud na objekt, umístěný uvnitř konzervativního silového pole, nepůsobí žádné vnější síly, kromě konzervativní síly, je celková mechanická energie objektu konstantní. Jednodušeji, zákon zachování energie říká, že v izolovaném systému, který je vystaven pouze konzervativním silám, je mechanická energie konstantní. Potenciální energie může mít formy jako gravitační potenciální energie, elektrická potenciální energie a elastická potenciální energie. V konzervovaném systému jsou možné pouze přeměny energie. Když se potenciální energie zvýší, kinetická energie klesne a naopak.
Tepelná energie
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.
Jaký je rozdíl mezi tepelnou energií a mechanickou energií?
• Mechanická energie je uspořádaný pohyb molekul jako jediné jednotky. Tepelná energie je náhodný pohyb molekul.
• Mechanická energie může být 100% přeměněna na tepelnou energii, ale tepelná energie nemůže být plně přeměněna na mechanickou energii.
• Tepelná energie nemůže pracovat, ale mechanická může pracovat.
• Mechanická energie má dvě hlavní formy, jmenovitě kinetickou energii a potenciální energii. Tepelná energie má pouze jednu formu.
