Năng lượng Cơ học và Năng lượng Nhiệt
Cơ năng và nhiệt năng là hai dạng năng lượng. Những khái niệm này rất quan trọng trong các lĩnh vực như hệ thống cơ khí, động cơ nhiệt, nhiệt động lực học và thậm chí cả sinh học. Điều quan trọng là phải hiểu rõ hai khái niệm này để nắm vững các lĩnh vực này. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về năng lượng cơ học và năng lượng nhiệt là gì, định nghĩa của chúng, sự giống và khác nhau giữa năng lượng cơ học và nhiệt năng.
Năng lượng Cơ
Năng lượng là một khái niệm không trực quan. Thuật ngữ "năng lượng" có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp "energygeia" có nghĩa là hoạt động hoặc hoạt động. Theo nghĩa này, năng lượng là cơ chế đằng sau một hoạt động. Năng lượng không phải là một đại lượng có thể quan sát trực tiếp. Tuy nhiên, nó có thể được tính toán bằng cách đo các đặc tính bên ngoài. Năng lượng có thể được tìm thấy ở nhiều dạng. Năng lượng cơ học là một trong những dạng năng lượng như vậy. Năng lượng cơ học có thể được chia thành hai loại năng lượng khác nhau. Động năng là dạng năng lượng gây ra các chuyển động. Thế năng là dạng năng lượng xuất hiện do vị trí đặt vật. Tính chất cơ bản của năng lượng cơ học là nó luôn gây ra chuyển động có hướng, không ngẫu nhiên của toàn bộ vật thể. Nếu không có ngoại lực nào, ngoại trừ lực bảo toàn, tác dụng lên một vật, được đặt bên trong trường lực bảo toàn, thì tổng cơ năng của vật là không đổi. Đơn giản hơn, định luật bảo toàn năng lượng phát biểu rằng trong một hệ cô lập, chỉ chịu tác dụng của các lực bảo toàn, thì cơ năng là không đổi. Thế năng có thể có các dạng như thế năng hấp dẫn, thế năng điện trường và thế năng đàn hồi. Trong một hệ thống được bảo tồn, chỉ có thể chuyển đổi năng lượng. Khi thế năng tăng lên thì động năng sẽ giảm và ngược lại.
Năng lượng Nhiệt
Nhiệt năng hay còn gọi là nhiệt năng là một dạng nội năng của hệ. Nhiệt năng là nguyên nhân tạo ra nhiệt độ của hệ thống. Nhiệt năng xuất hiện do chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử của hệ. Mọi hệ thống có nhiệt độ trên không tuyệt đối đều có nhiệt năng dương. Bản thân các nguyên tử không chứa bất kỳ năng lượng nhiệt nào. Các nguyên tử có động năng. Khi các nguyên tử này va chạm với nhau, và với các bức tường của hệ thống, chúng giải phóng năng lượng nhiệt dưới dạng các photon. Việc đốt nóng một hệ thống như vậy sẽ làm tăng nhiệt năng của hệ thống. Năng lượng nhiệt của hệ thống cao hơn sẽ là tính ngẫu nhiên của hệ thống.
Sự khác biệt giữa năng lượng nhiệt và năng lượng cơ học là gì?
• Năng lượng cơ học là chuyển động có trật tự của các phân tử như một đơn vị duy nhất. Nhiệt năng là chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử.
• Năng lượng cơ học có thể chuyển đổi 100% thành nhiệt năng, nhưng nhiệt năng không thể chuyển đổi hoàn toàn thành cơ năng.
• Năng lượng nhiệt không thể hoạt động, nhưng năng lượng cơ học có thể hoạt động.
• Cơ năng có hai dạng chính là động năng và thế năng. Nhiệt năng chỉ có một dạng.
