Разница между теплопередачей и термодинамикой

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Теплопередача против термодинамики

Теплообмен - это тема, обсуждаемая в термодинамике. Понятия термодинамики очень важны при изучении физики и механики в целом. Термодинамика считается одной из важнейших областей изучения физики. Жизненно важно иметь правильное понимание концепций теплопередачи и термодинамики, чтобы преуспеть в областях, в которых эти концепции применяются. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое теплопередача и термодинамика, их определения и приложения, сходство между термодинамикой и теплопередачей и, наконец, различие между термодинамикой и теплопередачей.

Термодинамика

Термодинамику можно разделить на две основные области. Первая - это классическая термодинамика, а вторая - статистическая термодинамика. Классическая термодинамика рассматривается как «законченная» область исследования, что означает, что изучение классической термодинамики завершено. Тем не менее, статистическая термодинамика все еще остается развивающейся областью, в которой много открытых дверей.

Классическая термодинамика основана на четырех законах термодинамики. Нулевой закон термодинамики описывает тепловое равновесие, первый закон термодинамики основан на сохранении энергии, второй закон термодинамики основан на концепции энтропии, а третий закон термодинамики основан на свободной энергии Гиббса. Статистическая термодинамика в значительной степени основана на квантовом уровне, а движение на микроскопическом уровне и механика рассматриваются вместе с термодинамикой и в основном имеют дело со статистикой.

Теплопередача

Когда подвергаются воздействию два объекта, обладающих тепловой энергией, они склонны передавать энергию в виде тепла. Чтобы понять концепцию теплопередачи, нужно сначала понять концепцию тепла. Тепловая энергия, также известная как тепло, - это форма внутренней энергии системы. Тепловая энергия является причиной температуры системы. Тепловая энергия возникает из-за случайных движений молекул системы. Каждая система с температурой выше абсолютного нуля имеет положительную тепловую энергию. Сами атомы не содержат тепловой энергии. Атомы обладают кинетической энергией. Когда эти атомы сталкиваются друг с другом и со стенками системы, они выделяют тепловую энергию в виде фотонов. Нагрев такой системы увеличит тепловую энергию системы. Чем выше тепловая энергия системы, тем выше хаотичность системы.

Передача тепла - это перемещение тепла из одного места в другое. Когда две системы, которые находятся в термическом контакте, имеют разные температуры, тепло от объекта с более высокой температурой будет поступать к объекту с более низкой температурой, пока температуры не сравняются. Температурный градиент необходим для самопроизвольной передачи тепла.

Скорость теплопередачи измеряется в ваттах, а количество тепла - в джоулях. Единица ватт определяется как джоули в единицу времени.

В чем разница между теплопередачей и термодинамикой?

• Термодинамика - обширная область исследования, тогда как теплопередача - это всего лишь единичное явление.

• Теплопередача - это явление, изучаемое термодинамикой.

• Теплопередача - это понятие, которое можно измерить количественно, но термодинамика не является таким предметом.