ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิและพลังงานความร้อน (พร้อมตาราง)

อุณหภูมิและพลังงานความร้อนเป็นคุณสมบัติทางกายภาพ ทั้งสองเป็นสภาวะทางอุณหพลศาสตร์ของวัตถุ ทว่าคำทั้งสองมีความหมายต่างกันมาก

อนุภาคที่มีอยู่ในสารเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างกัน อนุภาคที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ช้ากว่าจะมีพลังงานจลน์น้อยกว่า (อุณหภูมิจะเย็นลง) ในขณะที่อนุภาคที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เร็วกว่าจะมีพลังงานจลน์มากกว่า (ในอุณหภูมิที่ร้อนกว่า)

อุณหภูมิเทียบกับพลังงานความร้อน

ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิและพลังงานความร้อนคือ อุณหภูมิไม่ได้ถูกกำหนดโดยปริมาณของวัตถุ การเคลื่อนที่ของโมเลกุลเร็วขึ้นหรือช้าลงจะสังเกตได้ขึ้นอยู่กับพลังงานจลน์ ในขณะที่พลังงานความร้อน จำนวนอนุภาคทั้งหมดที่มีอยู่ในวัตถุจะเป็นตัวกำหนดพลังงานจลน์ของมัน ดังนั้น ยิ่งขนาดของวัตถุยิ่งใหญ่เท่าใด พลังงานความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

อุณหภูมิคือการวัดพลังงานจลน์เฉลี่ยที่มีอยู่ในโมเลกุลของวัตถุ พลังงานความร้อนกำหนดพลังงานจลน์ทั้งหมดของโมเลกุลที่มีอยู่ในวัตถุ ปริมาณของวัตถุเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดปริมาณพลังงานความร้อน

ตารางเปรียบเทียบระหว่างอุณหภูมิและพลังงานความร้อน

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ข้อผิดพลาดของระบบ	ข้อผิดพลาดแบบสุ่ม
ความหมาย	ข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบคือข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดพลาดในอุปกรณ์วัด	ข้อผิดพลาดแบบสุ่มคือข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมที่คาดเดาไม่ได้
ซ้ำ	ข้อผิดพลาดที่เป็นระบบซ้ำซาก	ข้อผิดพลาดแบบสุ่มมักไม่เกิดซ้ำ
สาเหตุ	ข้อบกพร่องในอุปกรณ์ทดลอง	การเปลี่ยนแปลงที่คาดเดาไม่ได้ในการอ่าน การรบกวนในสิ่งแวดล้อม
การลดน้อยลง	ข้อผิดพลาดที่เป็นระบบสามารถลดลงได้โดยใช้อุปกรณ์ที่ถูกต้องหรือเทคนิคที่เหมาะสม	ข้อผิดพลาดแบบสุ่มสามารถลดลงได้โดยการอ่านครั้งแล้วครั้งเล่า และเพิ่มจำนวนการสังเกต
ประเภท	สามประเภท: เครื่องมือ, สิ่งแวดล้อม, ข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบ	ไม่มีประเภท
ทำซ้ำได้	สิ่งเหล่านี้สามารถทำซ้ำได้	สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถทำซ้ำได้
ขนาดของความผิดพลาด	คงที่	ต่างกันไป

อุณหภูมิคืออะไร?

อุณหภูมิเป็นคุณสมบัติทางกายภาพที่บ่งบอกว่าร่างกาย/วัตถุร้อนหรือเย็นเพียงใด มันแสดงลักษณะพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลทั้งหมดที่มีอยู่ในวัตถุ อุณหภูมิของวัตถุสามารถวัดอุณหภูมิได้โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ สามระบบที่ช่วยจำแนกหน่วย SI ของอุณหภูมิคือ องศาเซลเซียส เคลวี และฟาเรนไฮต์

อุณหภูมิมักจะเชื่อมโยงกับคุณสมบัติสองประการทั้งร้อนและเย็น อนุภาคที่มีอยู่ในวัตถุเป็นตัวกำหนดอย่างสมบูรณ์ ความเร็วของแต่ละอนุภาคที่มีอยู่ในวัตถุนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่อนุภาคมีอยู่ ยิ่งอนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้นและยิ่งห่างกันมากเท่าไหร่ อุณหภูมิก็จะสูงขึ้นเท่านั้น อนุภาคยิ่งช้าและยิ่งอยู่ใกล้อุณหภูมิยิ่งต่ำ

วัตถุสองชิ้นที่มีอุณหภูมิต่างกันเมื่อมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน การแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดขึ้นระหว่างวัตถุทั้งสอง ทำให้วัตถุที่ร้อนกว่าเย็นลงและวัตถุที่เย็นกว่าจะร้อนขึ้น กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและการแลกเปลี่ยนจะหยุดเมื่อวัตถุทั้งสองมีอุณหภูมิใกล้เคียงกันเท่านั้น อุณหภูมิมีบทบาทสำคัญในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมด เช่น ฟิสิกส์ เคมี ธรณีวิทยา ฯลฯ ดังนั้นอุณหภูมิมักจะกำหนดความเร็ว ขอบเขต และความรุนแรงของปฏิกิริยาเคมีใดๆ

พลังงานความร้อนคืออะไร?

พลังงานความร้อนหมายถึงพลังงานภายในวัตถุที่รับผิดชอบต่ออุณหภูมิ เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นทำให้อนุภาคภายในวัตถุเคลื่อนที่เร็วขึ้นและชนกัน เมื่อมีพลังงานจลน์เพิ่มขึ้น พลังงานความร้อนของวัตถุก็จะเพิ่มขึ้น ดังนั้นพลังงานความร้อนของวัตถุจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

การถ่ายโอนพลังงานความร้อนจะสังเกตได้เมื่อมีอุณหภูมิสูงขึ้นในระบบของสสารต่อเนื่อง พลังงานความร้อนสามารถถ่ายเทผ่านองค์ประกอบต่างๆ เช่น การนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี มันถ่ายโอนจากส่วนของวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงกว่าไปยังส่วนของวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า กระบวนการจะดำเนินต่อไปจนถึงจุดที่อุณหภูมิเท่ากันในทุกส่วน

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง อุณหภูมิและพลังงานความร้อน

บทสรุป

อุณหภูมิและพลังงานความร้อนต่างก็เป็นปริมาณทางกายภาพ ทั้งสองเป็นความกังวลต่อสภาวะทางอุณหพลศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ทั้งคู่มีความแตกต่างกันค่อนข้างมากในปัจจัยต่างๆ เช่น คำจำกัดความ สถานะ หน่วยการวัด การไหลของพลังงาน และการพึ่งพาที่วัดได้

อุณหภูมิไม่สามารถกำหนดได้ด้วยปริมาณของสาร- มันเชื่อมโยงกับพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลภายในสาร พลังงานความร้อนถูกกำหนดด้วยปริมาณของสาร- เป็นพลังงานจลน์ทั้งหมดของโมเลกุลภายในสาร สถานะของวัตถุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ร้อนถึงเย็นในกรณีของอุณหภูมิ วัดโดยใช้ตัวแปรต่างๆ เช่น เซลเซียส จลนศาสตร์ และฟาเรนไฮต์ ในกรณีของพลังงานความร้อน สถานะของวัตถุจะต้องร้อน สามารถวัดได้โดยใช้ตัวแปรต่างๆ เช่น จูลและแคลอรี