Unterschied zwischen mechanischer Energie und thermischer Energie

Mechanische Energie gegen Wärmeenergie

Mechanische Energie und thermische Energie sind zwei Formen der Energie. Diese Konzepte sind in Bereichen wie mechanischen Systemen, Wärmemotoren, Thermodynamik und sogar Biologie sehr wichtig. Es ist wichtig, in diesen beiden Konzepten ein klares Verständnis zu haben, um diese Felder zu beherrschen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, welche mechanische Energie und thermische Energie, wie viele Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen mechanischer und thermischer Energie sind.

Mechanische Energie

Energie ist ein nicht intuitives Konzept. Der Begriff „Energie“ stammt aus dem griechischen Wort „energeia“, was Operation oder Aktivität bedeutet. In diesem Sinne ist Energie der Mechanismus hinter einer Aktivität. Energie ist keine direkt beobachtbare Menge. Es kann jedoch berechnet werden, indem externe Eigenschaften gemessen werden. Energie kann in vielen Formen gefunden werden. Mechanische Energie ist eine solche Form der Energie. Mechanische Energie kann in zwei verschiedene Arten von Energien unterteilt werden. Kinetische Energie ist die Form der Energie, die Bewegungen verursacht. Potentialenergie ist die Form der Energie, die aufgrund der Platzierung des Objekts auftritt. Die grundlegende Eigenschaft der mechanischen Energie ist, dass es immer eine gerichtete, nicht randomische Bewegung des Objekts als Ganzes verursacht. Wenn keine externen Kräfte außer der konservativen Kraft auf ein Objekt wirken, das in einem konservativen Kraftfeld platziert ist, ist die gesamte mechanische Energie des Objekts konstant. Einfacher ist, dass das Gesetz der Energieerhaltung feststellt. Potentiusergie kann Formen wie Gravitationspotentialergie, elektrische potentielle Energie und elastische Potentialergie annehmen. In einem konservierten System sind nur Energieumwandlungen möglich. Wenn die potentielle Energie erhöht wird, sinkt die kinetische Energie und umgekehrt umgekehrt.

Wärmeenergie

Wärmeenergie auch als Wärme bezeichnet ist eine Form der inneren Energie eines Systems. Wärmeenergie ist die Ursache für die Temperatur eines Systems. Die thermische Energie tritt aufgrund der zufälligen Bewegungen der Moleküle des Systems auf. Jedes System mit einer Temperatur über absolutes Null hat eine positive thermische Energie. Die Atome selbst enthalten keine thermische Energie. Die Atome haben kinetische Energien. Wenn diese Atome miteinander und mit den Wänden des Systems kollidieren, füllen sie thermische Energie als Photonen frei. Das Erhitzen eines solchen Systems erhöht die thermische Energie des Systems. Höher ist die thermische Energie des Systems höher die Zufälligkeit des Systems.