Energia Térmica vs Temperatura
Energia térmica e temperatura são dois conceitos discutidos na física. Esses conceitos são amplamente utilizados e discutidos em termodinâmica e calor. Os conceitos de energia térmica e temperatura desempenham um papel muito importante em campos como calor e termodinâmica, engenharia mecânica, físico-química, física, astronomia e vários outros campos. Neste artigo, vamos discutir o que é energia térmica e temperatura, suas definições, as aplicações de energia térmica e temperatura, as dimensões e unidades de energia térmica e temperatura e, finalmente, as semelhanças e diferenças entre energia térmica e temperatura.
Energia Térmica
A energia térmica, mais comumente conhecida como calor, é uma forma de energia. É medido em joules. A energia térmica é uma energia interna para um determinado sistema. A energia térmica é a causa da temperatura de um sistema. Todo sistema com temperatura acima do zero absoluto possui energia térmica positiva. A energia térmica ocorre devido aos movimentos aleatórios das moléculas, átomos e elétrons do sistema. Os próprios átomos não contêm nenhuma energia térmica, mas têm energias cinéticas. Quando esses átomos colidem entre si e com as paredes do sistema, eles liberam energia térmica na forma de fótons. O aquecimento de tal sistema aumentará a energia térmica do sistema.
A energia térmica é uma forma de energia aleatória, que não é capaz de realizar trabalho, quando todo o sistema é considerado. Quanto maior a energia térmica de um sistema, maior será a aleatoriedade do sistema. A energia térmica pode ser convertida em energia mecânica usando um motor térmico. Em teoria, a energia térmica não pode ser convertida em energia mecânica com 100% de eficiência. Isso se deve ao incremento de entropia universal devido ao ciclo da máquina térmica.
Temperatura
Temperatura é a propriedade térmica mensurável de um sistema. É medido em Kelvin, Celsius ou Fahrenheit. A unidade SI para medição de temperatura é Kelvin.
A energia térmica de um sistema é proporcional à temperatura absoluta do sistema. Se o sistema está no zero absoluto (zero kelvin), a energia térmica do sistema também é zero. No entanto, um objeto com uma temperatura mais alta pode transportar menos energia térmica. Isso se deve ao fato de que a energia térmica depende da massa do objeto, da capacidade calorífica do objeto, bem como da temperatura do objeto.
Qual é a diferença entre Temperatura e Energia Térmica?
• A energia térmica não é uma grandeza diretamente mensurável, enquanto a temperatura é uma grandeza mensurável.
• A temperatura de um objeto pode assumir valores negativos dependendo do sistema de unidades usado para medir a temperatura, mas a energia térmica de um sistema não pode ser negativa.
• A temperatura é medida em Kelvin, enquanto a energia térmica é medida em Joule.
• Um objeto pode perder ou ganhar energia térmica em uma transição de estado sem alterar a temperatura do sistema.
