温度与热能：差异与比较

温度和热能是物理性质； 两者都是物体的热力学状态性质。 然而，这两个术语都暗示着截然不同的含义。

存在于物质中的粒子以不同的速度运动，以较慢速度运动的粒子具有较小的动能（温度较低），而以较快速度运动的粒子具有较多的动能（较热）。

关键精华

1. 温度测量物质中粒子的平均动能，表示特定标度（例如摄氏度或华氏度）的热度或冷度。
2. 热能是物质的总内能，包括物质粒子的动能和势能，与物质的温度和质量直接相关。
3. 温度和热能之间的主要区别在于它们的定义和测量，温度是平均动能的量度，热能代表物质的总内能。

温度与热能

温度是平均值 动能 物质中的粒子。 它是使用温度计或其他温度传感设备测量的。 热能是物质中所有粒子的总能量，与温度、质量、成分和外力有关。

温度测量物体分子中存在的平均动能。 热能决定了物体中存在的分子的总动能。

物体的量是决定热能大小的关键因素。

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对比表

比较参数	温度	热能
定义	一个物体由于其粒子的随机运动而产生的总内能	一个物体由于其粒子的随机运动而产生的总内能
测量单位	摄氏度 (°C)、开尔文 (K)、华氏度 (°F)	焦耳 (J)
标量/矢量	标量	标量
依赖	不依赖于物体的质量或比热容	取决于物体的质量、温度和比热容
与物质状态的关系	相变期间的变化没有热能的变化	可以在没有相变的情况下发生变化（例如，加热或冷却物体时）
传输机制	通过传导、对流和辐射传热	通过传导、对流和辐射传热
重要性	指示物体的“热度”或“冷度”	系统中粒子平均动能的量度

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什么是温度？

温度是一种物理属性，表示身体/物体的热度或冷度。 它表征了物体中存在的所有分子的平均动能。

物体的温度可以借助温度计来测量。 有助于对 SI 温度单位进行分类的三个系统是摄氏度、开尔文和华氏度。

温度可以与热和冷两种属性联系起来。物体内存在的粒子完全决定了它。

物体中每个粒子的速度取决于粒子包含多少能量。 粒子移动得越快，距离越远，温度就越高。 粒子越慢，距离越近，温度越低。

在两个温度不同的物体中，当它们相互作用时，它们之间会发生热交换，导致较热的物体冷却而较冷的物体升温。 热交换不断发生，只有当两个物体处于相近的温度时，交换才会停止。

温度在所有自然科学——物理学、化学、 地质学等等。因此，温度决定任何化学反应的速度、范围和强度。

 

什么是热能？

热能意味着物体内负责温度的能量。 当温度升高导致物体内的粒子移动得更快并发生碰撞时，就会产生这种现象。

随着动能的增加，物体的热能增加。 因此物体的热能随温度升高而增加。

当连续物质系统中存在温度升高时，就会注意到热能转移。 热能可以通过各种元素传递，例如传导， 对流, 和辐射。

它从物体温度较高的部分转移到温度较低的部分； 该过程一直持续到所有部分的温度都相等为止。

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之间的主要区别 温度和热能

1. 物体内分子的平均动能称为温度。 同时，物体内部的总动能称为热能。
2. 对于温度，状态可以变化。 它可以是热的也可以是冷的，但在热能的情况下，物体的温度必须是热的。
3. 温度可以用三个变量来衡量：摄氏度、动能和华氏度，而热能可以用焦耳和卡路里这两个变量来衡量。
4. 在温度的情况下，当物体与另一个温度不同的物体相互作用时，它会进一步变化，并且会发生分子流动，最终导致两个物体的温度变得相同。 在物体内部分子热能流动的情况下，物体的温度始终是恒定的。
5. 温度不依赖于物体的数量，而热能是由物体的数量决定的。

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参考资料

1. https://arxiv.org/pdf/1411.6584
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364032116302751

最后更新时间：11 年 2023 月 XNUMX 日