Teplota a tepelná energie jsou fyzikální vlastnosti; oba jsou termodynamickou stavovou povahou objektu. Oba pojmy však znamenají velmi odlišný význam.
Částice přítomné v látce se pohybují různou rychlostí částice pohybující se nižší rychlostí mají menší kinetickou energii (chladnější na teplotu), zatímco částice pohybující se vyšší rychlostí mají větší kinetickou energii (teplejší).
Key Takeaways
- Teplota měří průměrnou kinetickou energii částic v látce, udává stupeň horkosti nebo chladu na konkrétní stupnici, jako je Celsius nebo Fahrenheit.
- Tepelná energie je celková vnitřní energie látky, která zahrnuje kinetickou a potenciální energii částic a přímo souvisí s teplotou a hmotností látky.
- Hlavní rozdíly mezi teplotou a tepelnou energií spočívají v jejich definicích a měření, přičemž teplota je mírou průměrné kinetické energie a tepelné energie představující celkovou vnitřní energii látky.
Teplota vs. tepelná energie
Teplota je průměrná Kinetická energie částic v látce. Měří se pomocí teploměru nebo jiného zařízení snímajícího teplotu. Tepelná energie je celková energie všech částic v látce a souvisí s teplotou, hmotností, složením a vnějšími silami.
Teplota měří průměrnou kinetickou energii přítomnou v molekulách objektu. Tepelná energie určuje celkovou kinetickou energii molekul přítomných v objektu.
Množství objektu je klíčovým faktorem při určování množství tepelné energie.
Srovnávací tabulka
Parametry srovnání | teplota | Termální energie |
---|---|---|
Definice | Celková vnitřní energie objektu v důsledku náhodného pohybu jeho částic | Celková vnitřní energie objektu v důsledku náhodného pohybu jeho částic |
Měrná jednotka | Celsia (°C), Kelvin (K), Fahrenheit (°F) | joule (J) |
Skalární/vektorový | Skalární | Skalární |
Závislost | Nezávisí na hmotnosti nebo specifické tepelné kapacitě předmětu | Závisí na hmotnosti, teplotě a měrné tepelné kapacitě předmětu |
Vztah ke stavu věci | Změny během fázového přechodu beze změny tepelné energie | Může se měnit bez fázového přechodu (např. při zahřívání nebo chlazení objektu) |
Mechanismus přenosu | Přenos tepla vedením, prouděním a sáláním | Přenos tepla vedením, prouděním a sáláním |
Význam | Označuje 'horkost' nebo 'chlad' předmětu | Míra průměrné kinetické energie částic v systému |
Co je teplota?
Teplota je fyzikální vlastnost, která označuje, jak horké nebo studené je tělo/předmět. Charakterizuje průměrnou kinetickou energii všech molekul přítomných v objektu.
Teplotu předmětu lze měřit pomocí teploměru. Tři systémy, které pomáhají klasifikovat jednotky teploty SI, jsou celsius, Kelvin a Fahrenheit.
Teplotu lze spojit se dvěma vlastnostmi teplou a studenou. Částice přítomné v objektu to zcela určují.
Rychlost každé částice v objektu závisí na tom, kolik energie částice obsahují. Čím rychleji se částice pohybují a čím dále od sebe, tím vyšší je teplota. Čím pomalejší jsou částice a čím jsou blíže, tím nižší je teplota.
Ve dvou tělesech s různými teplotami dochází při jejich vzájemném působení k výměně tepla mezi nimi, což způsobí, že se teplejší předmět ochladí a chladnější se zahřeje. K výměně tepla dochází neustále a výměna se zastaví pouze tehdy, když mají dva objekty podobnou teplotu.
Teplota je klíčová ve všech přírodních vědách – fyzice, chemii, geologie, atd. Teplota tedy určuje rychlost, rozsah a intenzitu jakékoli chemické reakce.
Co je to tepelná energie?
Tepelná energie znamená energii uvnitř objektu, která je zodpovědná za teplotu. Vzniká, když zvýšení teploty vede k rychlejšímu pohybu částic v objektu a jejich srážce.
S nárůstem kinetické energie se zvyšuje tepelná energie objektu. Tepelná energie objektu se tedy zvyšuje s rostoucí teplotou.
Přenos tepelné energie je zaznamenán, když existuje nárůst teploty v systému spojité hmoty. Tepelná energie může být přenášena různými prvky, jako je vedení, prouděnía záření.
Přechází z části objektu s vyšší teplotou do části s nižší teplotou; proces pokračuje až do bodu, kdy je teplota ve všech částech stejná.
Hlavní rozdíly mezi Teplota a tepelná energie
- Průměrná kinetická energie molekul v objektu se nazývá teplota. Současně se celková kinetická energie v objektu nazývá tepelná energie.
- U teploty se stav může lišit. Může být horký nebo studený, ale v případě tepelné energie musí být teplota objektu horká.
- Teplotu lze měřit ve třech proměnných: Celsia, kinetická a Fahrenheit, zatímco tepelnou energii lze měřit ve dvou proměnných – joulech a kaloriích.
- V případě teploty se může dále měnit, když objekt interaguje s jiným objektem o různých teplotách a dochází k toku molekul, což nakonec vede k tomu, že teplota obou objektů je stejná. V případě toku tepelné energie molekul uvnitř objektu je teplota objektu v celém rozsahu konstantní.
- Teplota není závislá na množství objektu, zatímco tepelná energie je určena množstvím objektu.
Poslední aktualizace: 11. června 2023
Piyush Yadav strávil posledních 25 let prací jako fyzik v místní komunitě. Je to fyzik, který je zapálený pro zpřístupnění vědy našim čtenářům. Je držitelem titulu BSc v přírodních vědách a postgraduálního diplomu v oboru environmentální vědy. Více si o něm můžete přečíst na jeho bio stránka.
Nejsem si jistý, zda souhlasím se spoléháním se na hmotnost při určování tepelné energie, ale celkově je to dobré rozdělení tématu.
Ano, hmotnost i teplota hrají důležitou roli ve výpočtech tepelné energie.
To je platný bod, Stefane. Vztah mezi hmotou a tepelnou energií by mohl být prozkoumán dále.
Vysvětlení jsou tak jasná, že i já jsem dokázal pochopit rozdíl mezi teplotou a tepelnou energií.
Souhlas, Sprice. Srozumitelnost vysvětlení je velmi užitečná.
Jsem rád, že ostatní také považovali vysvětlení za jasná a užitečná.
Tento článek je velmi informativní a dobře napsaný.
Oceňuji podrobné vysvětlení teploty a tepelné energie. Je důležité porozumět těmto pojmům, zejména v přírodních vědách.
Myslím, že tento článek odvádí skvělou práci při zjednodušení složitého tématu, jako je teplota a tepelná energie.
Pojmy jsou zde dobře formulovány, ale stále nejsem přesvědčen, že teplota vždy naznačuje horkost a chlad.
Na závěr jasné vysvětlení rozdílů mezi teplotou a tepelnou energií.
Vysvětlení mechanismů přenosu tepla je velmi užitečné. Je hezké vidět, že to nebylo přehlíženo.
Článek poskytl ucelený přehled o teplotě a tepelné energii.
Vždy si pletu mezi teplotou a tepelnou energií. Zde uvedená srovnávací tabulka však pomáhá objasnit rozdíly.
Ano, je snadné se splést. Tento článek odvádí skvělou práci a vysvětluje rozdíl mezi těmito dvěma.
Srovnávací tabulka je skvělý doplněk, usnadňuje pochopení informací.