Diferencia entre la temperatura y la energía térmica

Diferencia entre la temperatura y la energía térmica

¿Qué es la temperatura??

La temperatura es una propiedad física, que caracteriza la energía cinética promedio de las partículas de un sistema macroscópico en el equilibrio termodinámico. Es una propiedad del asunto, que cuantifica los conceptos de calor y frío. Los cuerpos más cálidos tienen una temperatura más alta que los más fríos.

La temperatura juega un papel importante en todas las áreas de las ciencias naturales: física, geología, química, ciencias atmosféricas y biología. Muchas de las propiedades físicas de las sustancias, incluida la fase sólida, líquida, gaseosa o plasmática, la densidad, la solubilidad, la presión del vapor y la conductividad eléctrica, dependen de la temperatura. La temperatura también juega un papel importante en la determinación de la velocidad y el alcance de las reacciones químicas.

Cuantitativamente, la temperatura se mide con termómetros. Actualmente se utilizan tres escalas de temperatura en ciencia e industria. Dos de ellos están en el sistema SI: el Celsius y Kelvin Scales. La escala Fahrenheit se usa principalmente en los Estados Unidos.

Cuando dos cuerpos con diferentes temperaturas vienen en contacto, el intercambio de calor tiene lugar entre ellos, lo que hace que el cuerpo más cálido se enfríe y el cuerpo más frío se caliente. El intercambio de calor se detiene cuando los cuerpos se vuelven con igual temperatura. Entonces se establece el equilibrio térmico entre ellos.

La temperatura es una medida de la intensidad del movimiento de calor de las partículas. El movimiento de Brown se vuelve más intenso cuando aumenta la temperatura. La difusión también ocurre más rápido a temperaturas más altas. Estos ejemplos muestran que la temperatura está directamente relacionada con el movimiento caótico de los elementos estructurales. Las partículas de los cuerpos calentados tienen mayor energía cinética: se mueven más intensamente. En contacto, las partículas del cuerpo con una temperatura más alta producen parte de su energía cinética a las partículas del cuerpo más frío. Este proceso continúa hasta que la intensidad del movimiento de las partículas en los dos cuerpos se vuelve igual. Por lo tanto, los fenómenos de calor se asocian con el movimiento caótico de los elementos estructurales, por lo que este movimiento se llama térmico.

Debido a la naturaleza caótica del movimiento térmico, las partículas tienen una variedad de energías cinéticas. A medida que aumenta la temperatura, aumenta el número de partículas que tienen una mayor energía cinética, I.mi., El movimiento del calor se vuelve más intenso.

Cuando la temperatura disminuye la intensidad del movimiento térmico disminuye. La temperatura a la que se termina el movimiento térmico de las partículas se llama absoluta cero. El cero absoluto en la escala Celsius corresponde a una temperatura de -273.16 ° C.

¿Qué es la energía térmica??

La energía es una propiedad física que caracteriza la capacidad de un sistema para cambiar el estado del medio ambiente o ejecutar el trabajo. Se puede atribuir a cualquier partícula, objeto o sistema. Hay diferentes formas de energía, que a menudo llevan el nombre de la fuerza respectiva.

La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama energía térmica. Es una forma de energía asociada con el movimiento de los elementos estructurales que componen el sistema.

A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo, aumenta la energía cinética de los elementos estructurales. A medida que aumenta la energía cinética, aumenta la energía térmica del cuerpo. Por lo tanto, la energía térmica de los cuerpos aumenta con el aumento de su temperatura.

La energía térmica depende de la masa corporal. Tomemos, por ejemplo, una taza de agua y un lago con la misma temperatura. A la misma temperatura del agua, la energía cinética promedio de las moléculas es la misma. Pero en el lago la cantidad de las moléculas y, respectivamente, la energía térmica del agua es significativamente mayor.

La transferencia de energía térmica ocurre cada vez que existe un gradiente de temperatura en un sistema de materia continua. La energía térmica se puede transferir por conducción, convección y radiación. Se transmite desde las partes de un cuerpo (o sistema) con una temperatura más alta a las partes donde la temperatura es más baja. El proceso continúa hasta que la temperatura en el cuerpo (o sistema) es igual a.

La energía térmica es en realidad la energía cinética de los elementos estructurales del asunto. La conductividad térmica es, respectivamente, una transferencia de esta energía cinética y ocurre en las colisiones caóticas de las partículas.

Dependiendo de su capacidad para permitir un movimiento fácil de la energía térmica, las sustancias se dividen en conductores y aisladores. Los conductores (e.gramo. Los metales) permiten un movimiento fácil de la energía térmica a través de ellos, mientras que los aisladores (e.gramo. plástico) no lo permitas.

Casi todas las transferencias de energía están relacionadas con la liberación de energía térmica.

La unidad de medición de la energía térmica en el sistema SI es Joule (J). Otra unidad a menudo usada es la caloría. La energía térmica correspondiente a la energía a una temperatura de 1 K es 1,380 × 10-23 J.

Diferencia entre la temperatura y la energía térmica

  1. Definición

Temperatura: La energía cinética promedio de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama temperatura.

Energía térmica: La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema se llama energía térmica.

  1. Valores

Temperatura: La temperatura puede ser positiva y negativa.

Energía térmica: La energía térmica siempre tiene valores positivos.

  1. Unidades de medida

Temperatura: La temperatura se mide en Celsius, Kelvin y Fahrenheit.

Energía térmica: La energía térmica se mide en Joule y en calorías.

  1. Dependencia cuantitativa

Temperatura: La temperatura no depende de la cantidad de la sustancia: está relacionada con la energía cinética promedio de las partículas.

Energía térmica: La energía térmica depende de la cantidad de la sustancia: está relacionada con la energía cinética total de las partículas.

Temperatura versus energía térmica: tabla de comparación

Resumen de temperatura vs energía térmica

  • La energía cinética promedio de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama temperatura.
  • La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema se llama energía térmica.
  • La temperatura puede ser positiva o negativa, mientras que la energía térmica siempre tiene valores positivos.
  • La temperatura se mide en Celsius, Kelvin y Fahrenheit. La energía térmica se mide en Joule y en calorías.
  • La temperatura no depende de la cantidad de la sustancia: está relacionada con la energía cinética promedio de las partículas.
  • La energía térmica depende de la cantidad de la sustancia: está relacionada con la energía cinética total de las partículas.