Energie mecanică vs energie termică
Energia mecanică și energia termică sunt două forme de energie. Aceste concepte sunt foarte critice în domenii precum sistemele mecanice, motoarele termice, termodinamică și chiar biologie. Este esențial să avem o înțelegere clară a acestor două concepte pentru a stăpâni aceste domenii. În acest articol, vom discuta despre ce sunt energia mecanică și energia termică, definițiile lor, asemănările și diferențele dintre energia mecanică și energia termică.
Energie mecanică
Energia este un concept non-intuitiv. Termenul „energie” este derivat din cuvântul grecesc „energeia” care înseamnă funcționare sau activitate. În acest sens, energia este mecanismul din spatele unei activități. Energia nu este o mărime direct observabilă. Cu toate acestea, poate fi calculat prin măsurarea proprietăților externe. Energia poate fi găsită sub mai multe forme. Energia mecanică este o astfel de formă de energie. Energia mecanică poate fi împărțită în două tipuri diferite de energii. Energia cinetică este forma de energie care provoacă mișcări. Energia potențială este forma de energie care apare datorită plasării obiectului. Proprietatea de bază a energiei mecanice este că provoacă întotdeauna o mișcare direcționată, nealeatorie, a obiectului în ansamblu. Dacă nicio forță exterioară, cu excepția forței conservative, nu acționează asupra unui obiect, plasat în interiorul unui câmp de forțe conservativ, energia mecanică totală a obiectului este constantă. Mai simplu, legea conservării energiei spune că într-un sistem izolat, care este supus doar forțelor conservatoare, energia mecanică este constantă. Energia potențială poate lua forme precum energia potențială gravitațională, energia potențială electrică și energia potențială elastică. Într-un sistem conservat, sunt posibile doar conversiile de energie. Când energia potențială crește, energia cinetică va scădea și invers.
Energie termică
Energia termică cunoscută și sub numele de căldură este o formă de energie internă a unui sistem. Energia termică este cauza temperaturii unui sistem. Energia termică apare datorită mișcărilor aleatorii ale moleculelor sistemului. Fiecare sistem care are o temperatură peste zero absolut are o energie termică pozitivă. Atomii înșiși nu conțin nicio energie termică. Atomii au energii cinetice. Când acești atomi se ciocnesc între ei și cu pereții sistemului, ei eliberează energie termică sub formă de fotoni. Încălzirea unui astfel de sistem va crește energia termică a sistemului. Mai mare energia termică a sistemului va fi mai mare aleatorietatea sistemului.
Care este diferența dintre energia termică și energia mecanică?
• Energia mecanică este mișcarea ordonată a moleculelor ca o singură unitate. Energia termică este mișcarea aleatorie a moleculelor.
• Energia mecanică poate fi convertită 100% în energie termică, dar energia termică nu poate fi convertită complet în energie mecanică.
• Energia termică nu poate funcționa, dar energia mecanică poate face lucru.
• Energia mecanică are două forme principale, și anume energia cinetică și energia potențială. Energia termică are o singură formă.