Diferența dintre transferul de căldură și termodinamică

Transferul de căldură vs. termodinamică

Transferul de căldură este un subiect discutat în termodinamică. Conceptele termodinamicii sunt foarte importante în studiul fizicii și mecanicii în ansamblu. Termodinamica este considerată ca fiind unul dintre cele mai importante domenii de studiu în fizică. Este vital să avem o înțelegere corectă în conceptele de transfer de căldură și termodinamică pentru a excela în domenii care au aplicații ale acestor concepte. În acest articol vom discuta despre transferul de căldură și termodinamica, definițiile și aplicațiile acestora, asemănările dintre termodinamică și transferul de căldură și, în final, diferența dintre termodinamică și transferul de căldură.

termodinamică

Termodinamica poate fi împărțită în două domenii principale. Prima este termodinamica clasica, iar a doua este termodinamica statistica. Termodinamica clasică este considerată un domeniu de studiu "complet", ceea ce înseamnă că studiul termodinamicii clasice este terminat. Cu toate acestea, termodinamica statistică este încă un câmp în dezvoltare cu o mulțime de uși deschise.

Termodinamica clasică se bazează pe cele patru legi ale termodinamicii. Legea zerotă a termodinamicii descrie echilibrul termic, prima lege a termodinamicii se bazează pe conservarea energiei, a doua lege a termodinamicii se bazează pe conceptul de entropie, iar a treia lege a termodinamicii se bazează pe energia liberă Gibbs. Statistica termodinamică se bazează în mare parte pe nivelul cuantic, iar mișcarea și mecanica nivelului microscopic sunt considerate cu termodinamică și se ocupă în principal de statistici.

Transfer de căldură

Atunci când două obiecte, care au energie termică, sunt expuse, au tendința de a transfera energie sub formă de căldură. Pentru a înțelege conceptul de transfer de căldură trebuie să înțelegem mai întâi conceptul de căldură. Energia termică, cunoscută și sub denumirea de căldură, este o formă de energie internă a unui sistem. Energia termică este cauza temperaturii unui sistem. Energia termică se produce datorită mișcărilor aleatorii ale moleculelor sistemului. Fiecare sistem care are o temperatură peste zero zero are o energie termică pozitivă. Atomii înșiși nu conțin nici o energie termică. Atomii au energii cinetice. Când acești atomi se ciocnesc unul cu altul și cu pereții sistemului eliberează energie termică ca fotoni. Încălzirea unui astfel de sistem va crește energia termică a sistemului. Cu cât este mai mare energia termică a sistemului, cu atât este mai mare aleatoritatea sistemului.

Transferul de căldură este mișcarea căldurii de la un loc la altul. Atunci când două sisteme care sunt contactate termic sunt la temperaturi diferite, căldura de la obiect la o temperatură mai ridicată va curge către obiect cu o temperatură mai mică până când temperaturile vor fi egale. Este necesar un gradient de temperatură pentru un transfer de căldură spontan.

Rata transferului de căldură este măsurată în wați, în timp ce cantitatea de căldură este măsurată în jouli. Unitatea de watt este definită ca jouli pe unitate de timp.