الفرق بين العمل والحرارة

العمل مقابل الحرارة

العمل والحرارة هما أهم مفهومين للديناميكا الحرارية. العمل والحرارة مترابطة للغاية، ولكنها ليست هي نفسها تماما. السعي لفهم العمل والحرارة يذهب إلى الوراء. مع هذين المفهومين تطهيرها، أصبحت الديناميكا الحرارية الكلاسيكية واحدة من الحقول "المكتملة" في الفيزياء. كل من الحرارة والعمل هي مفاهيم الطاقة. نظريات الحرارة والعمل لها أهمية كبيرة في الديناميكا الحرارية، ميكانيكا السيارات والآلات. في هذه المقالة، سنناقش التعريف، التشابه، والاختلافات بين الحرارة والعمل.

العمل

في الفيزياء يعرف العمل على أنه مقدار الطاقة المنقولة بواسطة قوة تعمل عن بعد. العمل هو كمية العددية، مما يعني أن هناك فقط حجم للعمل، والاتجاه غير موجود. النظر في كائن يجري جر على سطح الخام. هناك احتكاك يعمل على الكائن. بالنسبة لنقطتين A و B المعطاة، يوجد عدد لا حصر له من المسارات بينهما، لذلك هناك عدد لا نهائي من المسارات لتأخذ المربع من A إلى B. إذا كانت المسافة التي يسلكها المربع عندما يؤخذ على مسار معين x، القيام به من قبل الاحتكاك على مربع هو F. س، والنظر فقط القيم العددية. مسارات مختلفة لها قيم x مختلفة. لذلك، العمل المنجز مختلف. ويمكن إثبات أن العمل يعتمد على المسار المتخذ، مما يعني أن العمل هو وظيفة من المسارات. في مجال القوة المحافظة، يمكن أن يتم العمل المنجز كدالة للدولة. وحدة العمل سي هي جول، سميت تكريما للفيزيائي الإنجليزي جيمس جول. وحدة عمل كغس هي إرغ. وحدات أخرى هي القدم، جنيه-جنيه و ليتر الغلاف الجوي. في الديناميكا الحرارية، وعادة ما يشار إلى العمل باسم العمل الضغط، لأن الضغط الداخلي أو الخارجي هو مولد القوة التي لا العمل. في حالة الضغط المستمر، يمكن أن تؤخذ العمل المنجز كما P. ΔV، حيث p هو الضغط و ΔV هو التغيير في الحجم.

الحرارة

الحرارة هي شكل من أشكال الطاقة. يتم قياس الحرارة أيضا في جول. القانون الأول للديناميكا الحرارية هو حول الحفاظ على الطاقة. ويذكر أن الحرارة الموردة إلى نظام تساوي الزيادة الداخلية للطاقة في ذلك النظام بالإضافة إلى العمل الذي يقوم به النظام على المحيط. وهذا يدل على أن الحرارة يمكن تحويلها إلى العمل، والعمل يمكن تحويلها إلى حرارة. وتعرف الحرارة بأنها الطاقة المخزنة كحركة عشوائية للجزيئات أو الذرات. كمية الحرارة في النظام، يعتمد فقط على الدولة النظام في؛ وبالتالي، الحرارة هي وظيفة للدولة.

ما هو الفرق بين الحرارة والعمل؟ - الحرارة هي حركة عشوائية من الجزيئات، في حين أن العمل هو الحركة أمر في اتجاه واحد. - يمكن إثبات أن العمل يمكن تحويلها تماما للحرارة، ولكن الحرارة لا يمكن تحويل 100٪ إلى العمل. - في مثل هذه الحرارة للعمل تحويل، العشوائية من الكون ينخفض. وهذا ممنوع من القانون الثاني للديناميكا الحرارية. - الحرارة هي وظيفة للدولة، في حين أن العمل هو وظيفة من المسار. - الحرارة هي شكل من أشكال الطاقة، في حين أن العمل هو وسيلة لنقل الطاقة.