Tepelná kapacita a entropie jsou dvě strany téže mince. Jsou to úzce související vědecké pojmy, které jsou vzájemně závislé a lze je studovat ve vzájemném vztahu.
Tepelná kapacita je měřitelný pojem, zatímco entropie je abstraktnější.
Key Takeaways
- Tepelná kapacita představuje teplo potřebné ke změně teploty látky o jeden stupeň, zatímco entropie měří neuspořádanost nebo náhodnost v systému.
- Tepelná kapacita je rozsáhlá vlastnost závislá na množství látky, zatímco entropie je stavová funkce, která závisí na aktuálním stavu systému.
- Tepelná kapacita i entropie hrají zásadní roli v pochopení termodynamiky a předpovídání výsledků procesů souvisejících s teplem.
Tepelná kapacita vs entropie
Tepelná kapacita je množství tepla potřebné ke zvýšení teploty látky o jeden stupeň Celsia nebo Kelvina. Entropie je míra neuspořádanosti nebo náhodnosti systému, definovaná jako množství tepelné energie, které nemůže být přeměněno na užitečnou práci, když systém dosáhne tepelné rovnováhy.
Tepelná kapacita se týká fyzikální vlastnosti hmoty, která je přisuzována množství tepla předávaného předmětu, které dále vede k rozdílu v teplotě uvedeného předmětu o jednotku.
Tepelná kapacita je také známá jako tepelná kapacita. Joule per kelvin, běžně psaný jako J/K, je uznáván jako oficiální SI tepelné nebo tepelné kapacity.
Entropie je definována jako termodynamická veličina, která se používá k vyjádření množství tepelné energie daného systému, které není možné přeměnit na žádnou produktivní práci.
Je to vědecký koncept používaný při výpočtu a pozorování nejistoty, nepořádku, náhodnosti nebo chaosu viděné v systému.
Koncept entropie pomáhá studovat směr spontánní změny. Entropie se široce používá k analýze běžných jevů.
Srovnávací tabulka
| Parametry srovnání | Tepelná kapacita | Entropie |
|---|---|---|
| Význam | Vztahuje se ke změně teploty objektu. Tato změna je výsledkem absorbované energie. | Jde o počítání specifických systémů, pod kterými lze materiál nalézt, při známých termodynamických parametrech. |
| Závislost | Závisí na materiálu i procesu, měří změnu teploty předmětu a může být vratná i nevratná. | Nezávisle na jakémkoli objektu nebo materiálu je však většina procesů nevratných, takže jsou závislé na procesu. |
| Hodnota | Absolutní hodnotu tepelné kapacity lze určit experimentováním | Absolutní hodnotu entropie nelze určit. Entropii však lze vyjádřit pomocí relativních hodnot. |
| Vztah | Tepelná kapacita je rychlost změny entropie s teplotou. | Entropie se vypočítá jako kumulativní plnění energetických cílů mezi absolutní nulou (bez pohybu) a danou teplotou. |
| Výpočet | Q= mcAT Q = tepelná energie m = hmotnost c = měrné teplo kapacita ΔT = změna teploty | S = kblnΩ S = entropie kb = Boltzmannova konstanta ln = přirozený logaritmus Ω = počet mikroskopických konfigurací |
Co je tepelná kapacita?
Tepelná kapacita měří rozdíl v teplotě předmětu nebo materiálu, když je energie absorbována nebo předána materiálem.
Je to vlastnost hmoty, která je fyzikální povahy, počítá množství energie, kterou musí výše zmíněný objekt absorbovat, aby vyvolal změnu teploty svého jádra o jedinou jednotku.
Tepelná kapacita je studována jako rozsáhlá vlastnost.
Hodnota tepla, které je třeba přidat nebo zavést do daného předmětu nebo materiálu, aby se zvýšila jeho teplota, se liší podle počáteční teploty daného produktu a velikosti tlaku, který je aplikován.
Množství tepla, které je třeba přidat, se také mění s fázovými přechody, jako je odpařování nebo tání.
Proces zjištění tepelné kapacity je pro jakýkoli daný objekt poměrně jednoduchý.
Objekt se nejprve změří a pomalu se do něj zavede určité množství tepla a sleduje se, aby se teplota opět srovnala. Později se změří a zaznamená změna teploty.
Tato metoda pokusu o výpočet tepelné kapacity materiálu funguje nejlépe pro plyny a nabízí méně přesná měření v případě pevných látek.
Jednotkou SI je joule na kelvin nebo alternativně J/K nebo J⋅K−1 pro tepelnou kapacitu. Tepelná kapacita jakéhokoli daného objektu je množství energie dělené změnou teploty.
Co je Entropie?
Entropie je vědecký koncept, který lze studovat jako měřitelnou fyzikální vlastnost. Je definována jako kvantitativní míra náhodnosti, nepořádku nebo chaosu v jakémkoli daném systému.
Nachází se pod termodynamikaTento koncept se zabývá přenosem tepelné energie uvnitř systému.
Entropie je klíčová a hraje klíčovou roli ve druhém termodynamickém zákonu.
Koncept termodynamiky, na nějž odkazuje skotský vědec a inženýr Macquorn Rankine v roce 1850, byl pojmenován různými způsoby, jako je termodynamická funkce a tepelný potenciál.
Místo nějaké formy „absolutní entropie“ fyzikové studují změnu entropie, ke které dochází ve specifickém termodynamickém procesu.
Změna entropie je nezávislá na materiálu a závislá na procesu, protože určité procesy jsou nevratné nebo nemožné.
Bylo pozorováno, že změna entropie je úměrná přenosu tepla v reverzibilním procesu (při konstantní teplotě).
Většina procesů je však nevratná, takže množství je závislé na procesu.
Entropie počítá počet konkrétních stavů, ve kterých se systém může nacházet, daný známými termodynamickými parametry.
Entropii lze studovat dvěma přístupy: makroskopickým a mikroskopickým pohledem klasické termodynamiky a statistické mechaniky.
Hlavní rozdíly mezi tepelnou kapacitou a entropií
- Rozdíl mezi tepelnou kapacitou a entropií je v tom, že zatímco tepelná kapacita je závislá na materiálu nebo předmětu, stejně jako měření změny jeho teploty, když materiál absorbuje energii, entropie se na druhé straně nespoléhá na žádný předmět.
- Entropie počítá počet specifických stavů, ve kterých se systém může nacházet, vzhledem ke známým termodynamickým parametrům, zatímco tepelná kapacita měří změnu teploty ve stupni.
- Tepelná kapacita je závislá jak na materiálu, tak na procesu. Entropie je nezávislá na materiálu a závislá na procesu.
- Tepelná kapacita je rychlost změny entropie s teplotou. Entropie je známý vědecký koncept, který měří tepelnou energii příslušného systému pro jednotku, která není k dispozici pro žádnou účinnou práci.
- Tepelná kapacita má absolutní hodnotu, zatímco entropie nemá absolutní hodnotu.
- https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja01298a023
- https://newbedev.com/difference-between-heat-capacity-and-entropy
Poslední aktualizace: 13. července 2023
Vynaložil jsem tolik úsilí, abych napsal tento blogový příspěvek, abych vám poskytl hodnotu. Bude to pro mě velmi užitečné, pokud zvážíte sdílení na sociálních sítích nebo se svými přáteli / rodinou. SDÍLENÍ JE ♥️
Emma Smith má magisterský titul v angličtině na Irvine Valley College. Od roku 2002 je novinářkou, píše články o angličtině, sportu a právu. Přečtěte si o ní více o mně bio stránka.
Zjistil jsem, že podrobné vysvětlení tepelné kapacity a entropie je velmi informativní. Článek efektivně vysvětluje význam obou pojmů pro pochopení přenosu energie a termodynamických procesů.
Komplexní vysvětlení tepelné kapacity a entropie poskytuje jasné pochopení jejich příslušných vlastností a rolí v termodynamice. Článek účinně vyjadřuje vzájemnou závislost těchto vědeckých konceptů.
Toto je velmi informativní článek, který poskytuje jasné vysvětlení pojmů tepelná kapacita a entropie. Rozdíl mezi těmito dvěma a jejich význam v termodynamice je dobře ilustrován.
Srovnávací tabulka je zvláště užitečná pro pochopení klíčových rozdílů mezi tepelnou kapacitou a entropií. Je zajímavé si všimnout, jak je tepelná kapacita závislá na materiálu a entropie na procesu.
Podrobné vysvětlení procesu zjišťování tepelné kapacity a její význam pro fázové přechody je docela zasvěcené. Stejně tak je velmi zajímavý přehled toho, jak je entropie studována z makroskopické a mikroskopické perspektivy.
Článek nabízí důkladný přehled tepelné kapacity a entropie s důrazem na jejich význam v termodynamice a přenosu energie. Podrobná srovnávací tabulka poskytuje užitečný odkaz pro pochopení klíčových rozdílů mezi těmito dvěma pojmy.
Článek poskytuje podrobné srovnání tepelné kapacity a entropie, zdůrazňuje jejich odlišné vlastnosti a měření. Je to cenný zdroj pro pochopení těchto základních pojmů v termodynamice.
Článek poskytuje komplexní pochopení jak tepelné kapacity, tak entropie, spolu s jejich významem v termodynamice a procesech přenosu energie. Porovnání jejich výpočtů a hodnot je obzvláště poučné.
Vysvětlení rozdílu mezi tepelnou kapacitou a entropií je jasné a dobře strukturované. Článek efektivně prezentuje významnou roli obou konceptů v termodynamice a procesech souvisejících s energií.
Oceňuji komplexní vysvětlení tepelné kapacity a jejího měření ve vztahu ke změně teploty. Rovněž je objasněn přehled entropie a její role v termodynamice.