温度(temperature)和热能(thermal energy)的区别

温度和热能都是物理性质,都是物体的热力学状态性质。然而,这两个词的含义却截然不同。...

温度和热能都是物理性质,都是物体的热力学状态性质。然而,这两个词的含义却截然不同。

物质中存在的粒子以不同的速度运动速度较慢的粒子具有较少的动能(温度较低),而速度较快的粒子具有较多的动能(温度较高)。

温度(temperature) vs. 热能(thermal energy)

温度和热能的区别在于温度不是由物体的数量决定的。分子运动的快或慢取决于动能,而热能则取决于物体中粒子的总数,因此物体的尺寸越大,热能就越大。

温度(temperature)和热能(thermal energy)的区别

温度是物体分子中平均动能的量度。热能决定了物体中分子的总动能。物体的数量是决定热能大小的关键因素。

Parameters of Comparison Systematic Error Random Error
意义 系统误差是由于测量装置故障而产生的误差。 随机错误是由于环境中不可预知的变化而产生的错误。
重复的 系统误差是重复的。 随机错误通常不是重复的。
原因 实验设备有缺陷。 不可预测的读数变化,环境干扰。
还原 通过使用正确的仪器或适当的技术可以减少系统误差。 通过反复读取读数和增加观察次数,可以减少随机误差。
类型 三种类型:仪器、环境、系统误差。 没有类型。
可复制的 这些是可复制的。 这些是不可复制的。
误差大小 常量 变化

温度与热能对比表

什么是温度(temperature)?

温度是一种物理性质,表示物体的冷热程度。它表征了物体中所有分子的平均动能。物体的温度可以用温度计来测量。帮助划分国际单位制温度的三个系统是摄氏度、开尔维和华氏度。

温度通常与热和冷两种性质有关。物体内部的粒子完全决定了它。物体中每个粒子的速度取决于粒子所包含的能量,粒子移动越快,距离越远,温度越高。粒子越慢,距离越近,温度越低。

两个温度不同的物体相互作用时,它们之间发生热交换,使较热的物体冷却,较冷的物体加热。热交换过程不断发生,只有当两个物体的温度相近时,交换才会停止。温度在物理学、化学、地质学等自然科学中起着举足轻重的作用,因此温度往往决定着任何化学反应的速度、范围和强度。

什么是热能(thermal energy)?

热能是指物体内部的能量,它对温度起作用。当温度升高导致物体内的粒子移动更快并相互碰撞时,就会产生这种现象。随着动能的增加,物体的热能也随之增加。因此,物体的热能随着温度的升高而增加。

当连续物质系统中存在温升时,就会注意到热能的传递。热能可以通过各种元素传递,如传导、对流和辐射。它从物体的高温部分转移到物体的低温部分,这个过程一直持续到所有部分的温度相等为止。

Main Differences Between 温度和热能

  • 物体内分子的平均动能称为温度。而物体内的总动能称为热能。
  • 对于温度,状态可以改变,可以是热的,也可以是冷的,但是对于热能,物体的温度必须是热的。
  • 温度可以用三个变量来测量,即摄氏度、动能和华氏度,而热能可以用两个变量来测量,即焦耳和卡路里。
  • 在温度进一步变化的情况下,当物体与另一物体发生相互作用时,不同温度的分子发生流动,最终导致两物体的温度得到相同。在热能的情况下,分子在物体内部流动,导致物体的温度始终保持恒定。
  • 温度不依赖于物体的数量,而热能是通过物体的数量来确定的。

结论

温度和热能都是物理量,都是热力学状态。尽管如此,它们在许多因素上都有很大的不同,例如它们的定义、状态、测量单位、能量流和可测量的依赖性。

温度不能用物质的数量来确定,它与物质中分子的平均动能有关。热能是由物质的数量决定的——它是物质中分子的总动能。在温度变化的情况下,物体的状态可以由热变冷。它是在摄氏度、动能和华氏度等变量的帮助下测量的。在热能的情况下,物体的状态必须是热的。它可以通过焦耳和卡路里等变量来测量。

参考文献

  • https://arxiv.org/pdf/1411.6584
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s1364032116302751

  • 发表于 2021-07-10 21:13
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  • 分类:科学

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