Värmeöverföring vs termodynamik
Värmeöverföring är ett ämne som diskuteras i termodynamik. Begreppen termodynamik är mycket viktiga i studien av fysik och mekanik som helhet. Termodynamik anses vara ett av de viktigaste studierna inom fysik. Det är viktigt att ha en korrekt förståelse för begreppen värmeöverföring och termodynamik för att utmärka sig inom områden som har tillämpningar av dessa begrepp. I den här artikeln ska vi diskutera vad värmeöverföring och termodynamik är, deras definitioner och tillämpningar, likheterna mellan termodynamik och värmeöverföring och slutligen skillnaden mellan termodynamik och värmeöverföring.
Termodynamik
Termodynamik kan delas in i två huvudfält. Den första är klassisk termodynamik och den andra är statistisk termodynamik. Klassisk termodynamik betraktas som ett”komplett” studieområde, vilket innebär att studien av klassisk termodynamik är avslutad. Men statistisk termodynamik är fortfarande ett utvecklingsfält med många öppna dörrar.
Klassisk termodynamik är baserad på termodynamikens fyra lagar. Termodynamikens nolllag beskriver termisk jämvikt, den första lagen om termodynamik är baserad på bevarande av energi, den andra lagen om termodynamik baseras på begreppet entropi och den tredje lagen om termodynamik är baserad på Gibbs fria energi. Statistisk termodynamik baseras till stor del på kvantnivån och den mikroskopiska nivån rörelse och mekanik beaktas med termodynamik och handlar främst om statistik.
Värmeöverföring
När två objekt, som har termisk energi, exponeras tenderar de att överföra energi i form av värme. För att förstå begreppet värmeöverföring måste man först förstå begreppet värme. Termisk energi, även känd som värme, är en form av intern energi i ett system. Termisk energi är orsaken till ett systems temperatur. Den termiska energin uppstår på grund av slumpmässiga rörelser av systemets molekyler. Varje system som har en temperatur över absolut noll har en positiv termisk energi. Atomerna själva innehåller ingen termisk energi. Atomerna har kinetiska energier. När dessa atomer kolliderar med varandra och med systemets väggar frigör de termisk energi som fotoner. Uppvärmning av ett sådant system ökar systemets termiska energi. Högre systemets termiska energi högre blir systemets slumpmässighet.
Värmeöverföring är rörelsen av värme från en plats till en annan. När två system, som är termiskt kontaktade, har olika temperaturer, kommer värme från objektet vid högre temperatur att strömma till objektet med en lägre temperatur tills temperaturerna är lika. En temperaturgradient är nödvändig för en spontan värmeöverföring.
Värmeöverföringshastigheten mäts i watt, medan värmemängden mäts i joule. Enhetswatt definieras som joule per tidsenhet.
Vad är skillnaden mellan värmeöverföring och termodynamik?
• Termodynamik är ett stort studieområde medan värmeöverföring bara är ett enda fenomen.
• Värmeöverföring är ett fenomen som studerats under termodynamik.
• Värmeöverföring är ett kvantitativt mätbart begrepp men termodynamik är inte ett sådant ämne.
