Toplinski kapacitet i entropija dvije su strane iste medalje. Oni su blisko povezani znanstveni koncepti koji su međusobno ovisni i mogu se proučavati u odnosu jedni na druge.
Toplinski kapacitet je mjerljiv koncept, dok je entropija apstraktniji.
Ključni za poneti
- Toplinski kapacitet predstavlja toplinu potrebnu za promjenu temperature tvari za jedan stupanj, dok entropija mjeri nered ili slučajnost u sustavu.
- Toplinski kapacitet je opsežno svojstvo koje ovisi o količini tvari, dok je entropija funkcija stanja koja ovisi o trenutnom stanju sustava.
- I toplinski kapacitet i entropija igraju ključnu ulogu u razumijevanju termodinamike i predviđanju ishoda procesa povezanih s toplinom.
Toplinski kapacitet u odnosu na entropiju
Kapacitet topline je količina topline potrebna za podizanje temperature tvari za jedan stupanj Celzija ili Kelvina. Entropija je mjera neuređenosti ili slučajnosti sustava, definirana kao količina toplinske energije koja se ne može pretvoriti u koristan rad kada sustav postigne toplinsku ravnotežu.
Toplinski kapacitet odnosi se na fizičko svojstvo materije koje se pripisuje količini topline predane objektu koja dalje rezultira razlikom u temperaturi navedenog objekta za jedinicu.
Toplinski kapacitet je također poznat kao toplinski kapacitet. Joule per Kelvin, obično zapisan kao J/K, priznat je kao službeni SI za toplinu ili toplinski kapacitet.
Entropija se definira kao termodinamička veličina koja se koristi za predstavljanje količine toplinske energije danog sustava koju nije moguće pretvoriti u bilo kakav produktivni rad.
To je znanstveni koncept koji se koristi za izračunavanje i promatranje neizvjesnosti, nereda, slučajnosti ili kaosa koji se vidi u sustavu.
Koncept entropije pomaže u proučavanju smjera spontane promjene. Entropija se široko koristi za analizu uobičajenih pojava.
Tabela za usporedbu
| Parametri usporedbe | Toplinski kapacitet | Entropija |
|---|---|---|
| Značenje | Odnosi se na promjenu temperature objekta. Ova promjena je rezultat apsorbirane energije. | To je brojanje specifičnih sustava u kojima se materijal može naći, s obzirom na poznate termodinamičke parametre. |
| zavisnost | Ovisno o materijalu i procesu, mjeri promjenu temperature objekta i može biti reverzibilno i nepovratno. | Međutim, neovisno o bilo kojem predmetu ili materijalu, većina procesa je nepovratna, što ih čini ovisnima o procesu. |
| Još malo brojeva | Apsolutna vrijednost toplinskog kapaciteta može se odrediti eksperimentima | Apsolutna vrijednost entropije ne može se odrediti. Međutim, entropija se može izraziti pomoću relativnih vrijednosti. |
| odnos | Toplinski kapacitet je brzina promjene entropije s temperaturom. | Entropija se izračunava kao kumulativno punjenje energetskih odredišta između apsolutne nule (nepomično) i dane temperature. |
| Računica | Q= mcΔT Q = toplinska energija m = masa c = specifična toplina kapacitet ΔT = promjena temperature | S= kblnΩ S = entropija kb = Boltzmannova konstanta ln = prirodni logaritam Ω = broj mikroskopskih konfiguracija |
Što je toplinski kapacitet?
Toplinski kapacitet mjeri razliku u temperaturi predmeta ili materijala kada materijal apsorbira ili prenosi energiju.
To je svojstvo materije koje je fizičke prirode, računajući količinu energije koju gore spomenuti objekt mora apsorbirati da bi proizveo promjenu temperature svoje jezgre za jednu jedinicu.
Proučava se da je toplinski kapacitet ekstenzivno svojstvo.
Vrijednost topline koja se mora dodati ili unijeti danom predmetu ili materijalu da bi se povisila njegova temperatura varira u skladu s početnom temperaturom dotičnog proizvoda i količinom pritiska koji se primjenjuje.
Količina topline koju treba dodati također varira s faznim prijelazima, poput isparavanja ili taljenja.
Proces određivanja toplinskog kapaciteta prilično je jednostavan za bilo koji objekt.
Objekt se najprije mjeri, a zatim mu se polako dovodi određena količina topline i promatra se kako bi temperatura ponovno postala ujednačena. Kasnije se promjena temperature mjeri i bilježi.
Ova metoda pokušaja izračuna toplinskog kapaciteta materijala najbolje funkcionira za plinove i nudi manje precizna mjerenja u slučaju čvrstih tvari.
SI jedinica je džul po kelvinu ili alternativno J/K ili J⋅K−1 za toplinski kapacitet. Toplinski kapacitet bilo kojeg objekta je količina energije podijeljena s promjenom temperature.
Što je Entropija?
Entropija je znanstveni koncept koji se može proučavati kao mjerljivo fizičko svojstvo. Definira se kao kvantitativna mjera slučajnosti, nereda ili kaosa u bilo kojem sustavu.
Nalazi se pod termodinamika, ovaj koncept bavi se prijenosom toplinske energije unutar sustava.
Entropija je ključna i igra ključnu ulogu u drugom zakonu termodinamike.
Na koji se osvrnuo škotski znanstvenik i inženjer Macquorn Rankine 1850. godine, koncept termodinamike imenovan je na različite načine, kao što su termodinamička funkcija i toplinski potencijal.
Umjesto nekog oblika "apsolutne entropije", fizičari proučavaju promjenu entropije koja se događa u specifičnom termodinamičkom procesu.
Promjena entropije je neovisna o materijalu i procesu, jer su neki procesi nepovratni ili nemogući.
Uočeno je da je promjena entropije proporcionalna prijenosu topline u reverzibilnom procesu (pri konstantnoj temperaturi).
Međutim, većina procesa je nepovratna, tako da količina ovisi o procesu.
Entropija broji broj specifičnih stanja u kojima se sustav može naći, s obzirom na poznate termodinamičke parametre.
Entropija se može proučavati putem dva pristupa: makroskopske i mikroskopske perspektive klasične termodinamike i statističke mehanike.
Glavne razlike između toplinskog kapaciteta i entropije
- Razlika između toplinskog kapaciteta i entropije je u tome što dok toplinski kapacitet ovisi o materijalu ili objektu, poput mjerenja promjene njegove temperature kada materijal apsorbira energiju, entropija se, s druge strane, ne oslanja ni na jedan objekt.
- Entropija broji broj specifičnih stanja u kojima se sustav može naći, s obzirom na poznate termodinamičke parametre, dok toplinski kapacitet mjeri promjenu temperature u stupnju.
- Toplinski kapacitet ovisi o materijalu i procesu. Entropija je neovisna o materijalu i procesu.
- Toplinski kapacitet je brzina promjene entropije s temperaturom. Entropija je poznati znanstveni koncept koji mjeri toplinsku energiju dotičnog sustava za jedinicu koja nije dostupna za bilo kakav rad učinka.
- Toplinski kapacitet ima apsolutnu vrijednost, dok entropija nema apsolutnu vrijednost.
- https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja01298a023
- https://newbedev.com/difference-between-heat-capacity-and-entropy
Zadnje ažuriranje: 13. srpnja 2023
Uložio sam mnogo truda u pisanje ovog posta na blogu kako bih vam pružio vrijednost. Bit će mi od velike pomoći ako razmislite o tome da to podijelite na društvenim medijima ili sa svojim prijateljima/obitelji. DIJELJENJE JE ♥️
Emma Smith je magistrirala engleski jezik na koledžu Irvine Valley. Novinarka je od 2002. godine, piše članke o engleskom jeziku, sportu i pravu. Pročitajte više o meni na njoj bio stranica.
Smatram da je detaljno objašnjenje toplinskog kapaciteta i entropije vrlo informativno. Članak učinkovito objašnjava važnost oba koncepta u razumijevanju prijenosa energije i termodinamičkih procesa.
Sveobuhvatno objašnjenje toplinskog kapaciteta i entropije daje jasno razumijevanje njihovih odgovarajućih svojstava i uloga u termodinamici. Članak učinkovito prenosi međuovisnu prirodu ovih znanstvenih koncepata.
Ovo je vrlo informativan članak koji daje jasno objašnjenje pojmova toplinskog kapaciteta i entropije. Razlika između to dvoje i njihov značaj u termodinamici dobro je ilustrirana.
Usporedna tablica posebno je korisna u razumijevanju ključnih razlika između toplinskog kapaciteta i entropije. Zanimljivo je primijetiti kako toplinski kapacitet ovisi o materijalu, a entropija o procesu.
Detaljno objašnjenje procesa određivanja toplinskog kapaciteta i njegove važnosti za fazne prijelaze prilično je pronicljivo. Isto tako, vrlo je zanimljiv pregled kako se entropija proučava iz makroskopske i mikroskopske perspektive.
U članku se daje iscrpan pregled toplinskog kapaciteta i entropije, naglašavajući njihovo značenje u termodinamici i prijenosu energije. Detaljna usporedna tablica pruža korisnu referencu za razumijevanje ključnih razlika između ta dva pojma.
U članku se daje detaljna usporedba toplinskog kapaciteta i entropije, ističući njihova različita svojstva i mjerenja. To je vrijedan izvor za razumijevanje ovih bitnih pojmova u termodinamici.
Članak pruža sveobuhvatno razumijevanje toplinskog kapaciteta i entropije, zajedno s njihovim značenjem u termodinamici i procesima prijenosa energije. Usporedba njihovih izračuna i vrijednosti posebno je poučna.
Objašnjenje razlike između toplinskog kapaciteta i entropije je jasno i dobro strukturirano. Članak učinkovito predstavlja značajnu ulogu oba koncepta u termodinamici i procesima povezanim s energijom.
Cijenim sveobuhvatno objašnjenje toplinskog kapaciteta i njegovo mjerenje u odnosu na promjenu temperature. Također, pojašnjava se pregled entropije i njezine uloge u termodinamici.