الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة

الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة من الأسئلة المهمة جدًا التي تطرأ على الطلاب تتعلق بالفيزياء ، حيث يتم استخدامها على نطاق واسع لأنها تلعب دورًا مهمًا في مجالات الحرارة والهندسة الميكانيكية والكيمياء والهندسة الفيزيائية وعلم الفلك والعديد من المجالات الأخرى التي ترتبط بها بشكل وثيق ترتبط ببعضها البعض ، ولكن هناك فرق بينهما ، حيث طورت المعرفة دفء الإنسان وفي عصرنا الحديث أصبح علمًا في حد ذاته ، لأنه يؤثر على جوانب الحياة ويلعب أيضًا دورًا في التكنولوجيا والصناعية تطوير.و توضح مقالة الموقع الشعاعية هذه الفرق بين درجة الحرارة والطاقة الحرارية ، بالإضافة إلى أشكال نقل الحرارة.

درجة الحرارة والطاقة الحرارية

تعتبر الحرارة من أهم الأشياء في الحياة من حولنا لأنه بدونها لا يمكن للكائنات الحية أن تعيش على سطح الأرض كما يعرف الإنسان منذ الغريزة وعمل على توليدها بإشعال النار ثم استخدم الماء التبريد أو التخلص ، يتم توضيح مصطلحين درجة الحرارة والطاقة الحرارية أدناه:

درجة الحرارة

درجة الحرارة هي كمية الطاقة الحرارية التي يخزنها الجسم وهي أيضًا كمية فيزيائية تعبر عن برودة أو حرارة الأجسام وهي أيضًا مؤشر على مدى حركة الذرات داخل مادة ما.تعتبر حركة الجسيمات مطلقة تعني الصفر نقطة لأنها حالة غير موجودة في الطبيعة.[1]

طاقة حرارية

الطاقة الحركية هي الطاقة المنبعثة من مادة تهتز جزيئاتها وذراتها بسرعة بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، لأنه عندما ترتفع درجة الحرارة بسبب تسخين مادة ما ، فإن هذه الذرات والجزيئات تتحرك باستمرار ، مما يتسبب في تحرك هذه الجزيئات بشكل أسرع و تتصادم مع بعضها البعض ، وخلاصة هذه العملية أنه كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت حركة الجزيئات في المادة ، وبالتالي تزداد الطاقة الحركية. الطاقة الحركية هي شكل من أشكال الطاقة الرئيسية في الطبيعة ، ووحدة قياسه هي الجول المعروف.[1]

انظر ايضا: ارتفاع درجات الحرارة أحد أسباب التصحر

الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة

الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة ، هل درجة الحرارة هي متوسط ​​الطاقة الحرارية لجسيمات المادة ، بينما الطاقة الحرارية هي مجموع الطاقات المكانية والحركية لجميع جسيمات المادة؟ يتم وصف العلاقة بين درجة الحرارة والطاقة الحرارية أيضًا على أنها علاقة مباشرة ، حيث كلما ارتفعت درجة الحرارة زادت الطاقة الحرارية والعكس صحيح ، يتم شرح الفرق بينهما بمزيد من التفصيل أدناه باستخدام الجدول أدناه:[2]

انظر ايضا: تزداد درجة الحرارة مع ارتفاعنا حوالي 150 مترًا فوق مستوى سطح البحر.

حرارة نوعية

تمثل درجة الحرارة مقدار الحرارة في أجسام مختلفة. إذا كانت درجة الحرارة بين مادتين أو جسمين هي نفسها ، فهذا لا يعني أن لديهم أيضًا نفس الطاقة الحرارية ، على سبيل المثال إذا كنت تأخذ كتلتين متساويتين من مادة ما وحرارة كيلوغرام إذا اخترنا الحديد على سبيل المثال ، لتسخين كيلوغرام واحد من الحديد ، يستهلك نصف الطاقة لتسخين كيلوغرامين من الحديد ، ولكن إذا قمت بتسخين كيلوغرام واحد من الحديد إلى درجة واحدة مئوية ، فلن تحتاج إلى نفس الطاقة التي يحتاجها تسخين كيلوغرام واحد. من الماء إلى درجة مئوية واحدة ، ويتم تعريف الحرارة النوعية على أنها كمية الطاقة الحرارية المطلوبة لرفع درجة حرارة الجسم بمقدار درجة واحدة مئوية ، وتختلف بين الأجسام المختلفة حيث تزيد درجة حرارة كيلوجرام من الماء من 20 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية. يستغرق وقتًا أطول من زيادة درجة حرارة كيلوجرام من الحديد من 20 إلى 100 جرام راد ، نظرًا لأن كمية الطاقة الحرارية المنقولة إلى الماء أكبر من تلك المنقولة إلى الحديد ، نظرًا لطبيعة المادة وقدرتها على توصيل الحرارة والعديد من العوامل الأخرى.[3][4]

انظر ايضا: درجة الحرارة التي تتغير عندها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة هي نقطة الغليان

ما هي أشكال انتقال الحرارة الموجودة؟

يتم تعريف انتقال الحرارة على أنه نقل الطاقة من جسم دافئ إلى جسم أكثر برودة ، حيث أن اختلاف درجة الحرارة بين جسمين هو أحد أسباب انتقال الحرارة ، ولكن بدون هذا الاختلاف لا يمكن أن يحدث نقل درجة الحرارة وهناك ثلاث طرق لنقل الحرارة بين الأشياء ما تم عمله. اشرحها على النحو التالي:[5]

• الحمل الحراري: هو انتقال الحرارة عبر وسط سائل مثل الماء أو الهواء ، حيث ينتقل السائل من مكان إلى آخر وأيضًا ينقل الحرارة معه ، ويُعرّف التدفق الحراري بأنه حركة كتلة سائل.
• توصيل حراري: يحدث من خلال نقل الطاقة الحرارية من جزيء إلى آخر عن طريق الاتصال المباشر ، ويحدث من خلال اصطدام الجزيئات ببعضها البعض ، ويحدث التوصيل في المواد السائلة والصلبة والغازية ويعمل بشكل أفضل عندما تحتوي المواد على جزيئات بسيطة قريبة لبعضهم البعض.
• الإشعاع الحراري: هو الذي ينقل الحرارة عن طريق الموجات الكهرومغناطيسية ، لذا فهو يختلف عن الحمل الحراري أو التوصيل لأنه لا يتطلب نقل الحرارة بالإشعاع أو بوسائل مساعدة أخرى ، على سبيل المثال: نقل حرارة الشمس للوصول إلى الأرض.

انظر ايضا: يطلق عليه التغيير الذي يحدث عندما تتغير درجة حرارة الجليد

بهذا القدر من المعلومات الهامة نكون قد أنهينا هذا المقال الذي كان بعنوان الفرق بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة ، الآن بعد أن عرفنا درجة الحرارة والطاقة الحرارية ، أرفقنا لك الفرق بينهما وتحدثنا عن أشكال انتقال الحرارة في نهاية المقال.