Разница между механической энергией и тепловой энергией

Механическая энергия против тепловой энергии

Механическая энергия и тепловая энергия - две формы энергии. Эти понятия очень важны в таких областях, как механические системы, тепловые двигатели, термодинамика и даже биология. Очень важно иметь четкое понимание этих двух концепций, чтобы овладеть этими областями. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое механическая энергия и тепловая энергия, их определения, сходства и различия между механической энергией и тепловой энергией..

Механическая энергия

Энергия - неинтуитивная концепция. Термин «энергия» происходит от греческого слова «Energeia», что означает операцию или деятельность. В этом смысле энергия является механизмом деятельности. Энергия не является непосредственно наблюдаемой величиной. Тем не менее, он может быть рассчитан путем измерения внешних свойств. Энергия может быть найдена во многих формах. Механическая энергия является одной из таких форм энергии. Механическую энергию можно разделить на два разных типа энергии. Кинетическая энергия - это форма энергии, которая вызывает движения. Потенциальная энергия - это форма энергии, которая возникает из-за расположения объекта. Основное свойство механической энергии заключается в том, что она всегда вызывает направленное неслучайное движение объекта в целом. Если никакие внешние силы, кроме консервативной силы, не действуют на объект, помещенный в консервативное силовое поле, общая механическая энергия объекта является постоянной. Проще говоря, закон сохранения энергии гласит, что в изолированной системе, которая подвержена только консервативным силам, механическая энергия постоянна. Потенциальная энергия может принимать такие формы, как гравитационная потенциальная энергия, электрическая потенциальная энергия и упругая потенциальная энергия. В консервативной системе возможны только преобразования энергии. Когда потенциальная энергия увеличивается, кинетическая энергия будет уменьшаться, и наоборот.

Тепловая энергия

Тепловая энергия, также известная как тепло, является формой внутренней энергии системы. Тепловая энергия является причиной температуры системы. Тепловая энергия возникает за счет случайных движений молекул системы. Каждая система, имеющая температуру выше абсолютного нуля, имеет положительную тепловую энергию. Сами атомы не содержат никакой тепловой энергии. Атомы имеют кинетическую энергию. Когда эти атомы сталкиваются друг с другом и со стенками системы, они выделяют тепловую энергию в виде фотонов. Нагрев такой системы приведет к увеличению тепловой энергии системы. Чем выше тепловая энергия системы, тем выше будет случайность системы.

В чем разница между тепловой энергией и механической энергией?

• Механическая энергия - это упорядоченное движение молекул как единой единицы. Тепловая энергия - это случайное движение молекул. 

• Механическая энергия может быть на 100% преобразована в тепловую энергию, но тепловая энергия не может быть полностью преобразована в механическую энергию. 

• Тепловая энергия не может работать, но механическая энергия может работать.

• Механическая энергия имеет две основные формы, а именно кинетическую энергию и потенциальную энергию. Тепловая энергия имеет только одну форму.