Forskel mellem arbejde og varme

Anonim

Arbejde vs Varme

Arbejde og varme er de to vigtigste begreber for termodynamik. Arbejde og varme er stærkt indbyrdes forbundne, men de er ikke helt ens. Forsøg på at forstå arbejde og varme går langt tilbage. Med disse to begreber ryddet blev klassisk termodynamik et af de "færdige" felter i fysik. Både varme og arbejde er begreber for energi. Teorier om varme og arbejde har stor betydning inden for termodynamik, motormekanik og maskiner. I denne artikel skal vi diskutere definitionen, lighederne og forskellene mellem varme og arbejde.

Arbejde

I fysik defineres arbejde som den mængde energi, der overføres af en kraft, der virker gennem en afstand. Arbejde er en skalær mængde, hvilket betyder, at der kun er en størrelse at arbejde, en retning er ikke til stede. Overvej et objekt, der trækkes på en grov overflade. Der er friktion, der virker på objektet. For givet punkt A og B eksisterer der uendeligt mange baner mellem dem, derfor er der uendeligt mange ruter til at tage kassen fra A til B. Hvis afstanden kassen rejser, når den er taget på en bestemt sti, er arbejdet x udført ved friktion på kassen er F. x, idet der kun tages hensyn til de skalære værdier. Forskellige stier har forskellige x-værdier. Derfor er arbejdet anderledes. Det kan bevises at arbejdet er afhængigt af den vej, der er taget, hvilket betyder, at arbejde er en funktion af stien. For et konservativt kraftfelt kan arbejdet udføres som en funktion af staten. SI-enheden for arbejde er Joule, der hedder den engelske fysiker James Joule. CGS arbejdsenheden er meget. Andre enheder er fod-pund, fod-pund og liter-atmosfære. I termodynamik betegnes arbejde som trykarbejde, fordi det interne eller eksterne tryk er kraftgeneratoren, der gør arbejdet. I en konstant tryksituation kan arbejdet udføres som P. ΔV, hvor p er trykket og ΔV er volumenændringen.

Varme

Varme er en form for energi. Varmet måles også i Joule. Den første lov om termodynamik handler om bevarelse af energi. Det hedder, at den varme, der leveres til et system, er lig med det interne energiforbrug af dette system plus det arbejde, der udføres af systemet på omgivelserne. Dette viser, at varme kan omdannes til arbejde, og arbejdet kan omdannes til varme. Varme defineres som den energi, der opbevares som tilfældig bevægelse af molekyler eller atomer. Mængden af ​​varme i et system afhænger kun af den tilstand, systemet er i; Derfor er varmen en funktion af staten.

Hvad er forskellen mellem varme og arbejde?

- Varme er tilfældig bevægelse af molekyler, mens arbejdet er den beordrede bevægelse i en retning.

- Det kan bevises, at arbejdet kan omdannes til varme, men varme kan ikke omdannes til arbejde.

- I en sådan varme til jobkonvertering falder universets tilfældighed. Dette er forbudt ved termodynamikens anden lov.

- Varme er en funktion af staten, mens arbejdet er en funktion af stien.

- Varme er en form for energi, mens arbejdet er en metode til overførsel af energi.