ความแตกต่างระหว่างการทำงานและความร้อน
งานและความร้อน
งานและความร้อนเป็นแนวคิดที่สำคัญที่สุดสองประการของอุณหพลศาสตร์ การทำงานและความร้อนมีความสัมพันธ์กันสูง แต่ก็ไม่ค่อยเหมือนกัน การแสวงหาความเข้าใจในการทำงานและความร้อนไปทางด้านหลัง ด้วยแนวคิดสองข้อนี้ทำให้อุณหพลศาสตร์คลาสสิกกลายเป็นหนึ่งในฟิลด์ "สมบูรณ์" ในฟิสิกส์ ทั้งความร้อนและการทำงานเป็นแนวคิดเรื่องพลังงาน ทฤษฎีของความร้อนและการทำงานมีความสำคัญอย่างมากในอุณหพลศาสตร์กลศาสตร์และเครื่องจักรกล ในบทความนี้เราจะพูดถึงคำจำกัดความความเหมือนและความแตกต่างระหว่างความร้อนและการทำงาน
งานทางฟิสิกส์หมายถึงปริมาณพลังงานที่ถ่ายโอนโดยแรงที่ทำหน้าที่ผ่านระยะทาง การทำงานเป็นปริมาณ scalar ซึ่งหมายความว่ามีเพียงขนาดในการทำงานทิศทางไม่อยู่ พิจารณาวัตถุที่ถูกลากบนพื้นผิวขรุขระ มีแรงเสียดทานที่ทำกับวัตถุ สำหรับจุดที่กำหนด A และ B จำนวนอนันต์ของเส้นทางอยู่ระหว่างพวกเขาจึงมีหลายเส้นทางมากมายที่จะใช้กล่องจาก A ถึง B. ถ้าระยะทางที่เดินทางไปเมื่อเดินทางบนเส้นทางบางอย่างคือ x งาน ทำโดยแรงเสียดทานในกล่องเป็น F. x, พิจารณาเฉพาะค่าเกลา เส้นทางที่ต่างกันมีค่า x ต่างกัน ดังนั้นงานที่ทำแตกต่างกัน มันสามารถพิสูจน์ได้ว่าการทำงานจะขึ้นอยู่กับเส้นทางที่นำมาซึ่งหมายถึงการทำงานเป็นหน้าที่ของเส้นทาง สำหรับเขตบังคับอนุรักษ์งานที่ทำสามารถดำเนินการได้ตามหน้าที่ของรัฐ หน่วยงาน SI คือ Joule ซึ่งตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ James Joule หน่วยงาน CGS คือ erg. หน่วยอื่น ๆ ได้แก่ ฟุต - ปอนด์, ปอนด์และปริมาตร - บรรยากาศ ในอุณหพลศาสตร์การทำงานมักจะเรียกว่างานความดันเนื่องจากความดันภายในหรือภายนอกเป็นเครื่องกำเนิดแรงที่ใช้งานได้ ในสถานการณ์ความดันคงที่งานที่ทำสามารถนำมาเป็น P. ΔV, p คือความดันและΔVคือการเปลี่ยนแปลงของปริมาตร
ความร้อน
ความร้อนเป็นรูปแบบของพลังงาน ความร้อนยังวัดได้ในจูล กฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์คือการอนุรักษ์พลังงาน กล่าวว่าความร้อนที่จัดหาให้กับระบบเท่ากับการเพิ่มพลังงานภายในของระบบนั้นรวมถึงงานที่ทำโดยระบบรอบ ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าความร้อนสามารถแปลงเป็นงานและการทำงานสามารถแปลงเป็นความร้อน ความร้อนหมายถึงพลังงานที่เก็บเป็นโมเลกุลหรืออะตอมแบบสุ่ม ปริมาณความร้อนในระบบขึ้นอยู่กับสถานะของระบบเท่านั้น ดังนั้นความร้อนเป็นหน้าที่ของรัฐ
อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Heat and Work?
- ความร้อนคือการเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลในขณะที่การทำงานเป็นสัญญาณสั่งการในทิศทางเดียว