Diferencia entre temperatura y energía térmica

Que es la temperatura?

La temperatura es una propiedad física que caracteriza la energía cinética promedio de las partículas de un sistema macroscópico en equilibrio termodinámico. Es una propiedad de la materia, que cuantifica los conceptos de calor y frío. Los cuerpos más cálidos tienen una temperatura más alta que los más fríos..

La temperatura juega un papel importante en todas las áreas de las ciencias naturales: física, geología, química, ciencias atmosféricas y biología. Muchas de las propiedades físicas de las sustancias, incluidas la fase sólida, líquida, gaseosa o plasmática, la densidad, la solubilidad, la presión de vapor y la conductividad eléctrica dependen de la temperatura. La temperatura también juega un papel importante en la determinación de la velocidad y el alcance de las reacciones químicas..

Cuantitativamente la temperatura se mide con termómetros. Tres escalas de temperatura se utilizan actualmente en la ciencia y la industria. Dos de ellos están en el sistema SI: las escalas Celsius y Kelvin. La escala Fahrenheit se usa principalmente en los Estados Unidos..

Cuando dos cuerpos con diferentes temperaturas entran en contacto, se produce un intercambio de calor entre ellos, lo que hace que el cuerpo más cálido se enfríe y el cuerpo más frío se caliente. El intercambio de calor se detiene cuando los cuerpos se vuelven con la misma temperatura. Luego se establece el equilibrio térmico entre ellos..

La temperatura es una medida de la intensidad del movimiento de calor de las partículas. El movimiento de Brown se vuelve más intenso cuando la temperatura sube. La difusión también ocurre más rápido a temperaturas más altas. Estos ejemplos muestran que la temperatura está directamente relacionada con el movimiento caótico de los elementos estructurales. Las partículas de los cuerpos calentados tienen mayor energía cinética, se mueven más intensamente. En contacto, las partículas del cuerpo con mayor temperatura rinden parte de su energía cinética a las partículas del cuerpo más frío. Este proceso continúa hasta que la intensidad del movimiento de las partículas en los dos cuerpos se vuelve igual. Por lo tanto, los fenómenos de calor están asociados con el movimiento caótico de los elementos estructurales, razón por la cual este movimiento se llama térmico.

Debido a la naturaleza caótica del movimiento térmico, las partículas tienen una variedad de energías cinéticas. A medida que aumenta la temperatura, aumenta el número de partículas que tienen mayor energía cinética, es decir, el movimiento del calor se vuelve más intenso..

Cuando la temperatura disminuye, la intensidad del movimiento térmico disminuye. La temperatura a la cual se termina el movimiento térmico de las partículas se llama cero absoluto. El cero absoluto en la escala Celsius corresponde a una temperatura de -273.16 ° C.

¿Qué es la energía térmica??

La energía es una propiedad física que caracteriza la capacidad de un sistema para cambiar el estado del entorno o para ejecutar el trabajo. Puede atribuirse a cualquier partícula, objeto o sistema. Hay diferentes formas de energía, que a menudo llevan el nombre de la fuerza respectiva.

La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama energía térmica. Es una forma de energía asociada al movimiento de los elementos estructurales que conforman el sistema..

A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo, aumenta la energía cinética de los elementos estructurales. A medida que aumenta la energía cinética, aumenta la energía térmica del cuerpo. Por lo tanto, la energía térmica de los cuerpos aumenta con el aumento de su temperatura..

La energía térmica depende de la masa corporal. Tomemos, por ejemplo, una taza de agua y un lago con la misma temperatura. A la misma temperatura del agua, la energía cinética media de las moléculas es la misma. Pero en el lago, la cantidad de moléculas y, respectivamente, la energía térmica del agua son significativamente mayores..

La transferencia de energía térmica ocurre cuando existe un gradiente de temperatura en un sistema de materia continua. La energía térmica se puede transferir por conducción, convección y radiación. Se transmite desde las partes de un cuerpo (o sistema) con una temperatura más alta a las partes donde la temperatura es más baja. El proceso continúa hasta que la temperatura en el cuerpo (o sistema) es igual a.

La energía térmica es en realidad la energía cinética de los elementos estructurales de la materia. La conductividad térmica es, respectivamente, una transferencia de esta energía cinética y se produce en las colisiones caóticas de partículas..

Dependiendo de su capacidad para permitir un movimiento fácil de la energía térmica, las sustancias se dividen en conductores y aislantes. Los conductores (por ejemplo, metales) permiten un movimiento fácil de la energía térmica a través de ellos, mientras que los aisladores (por ejemplo, plástico) no lo permiten.

Casi todas las transferencias de energía están relacionadas con la liberación de energía térmica..

La unidad de medida de energía térmica en el sistema SI es Joule (J). Otra unidad de uso frecuente es la caloría. La energía térmica correspondiente a la energía a una temperatura de 1 K es 1,380 × 10^-23 J.

Diferencia entre temperatura y energía térmica

1. Definición

Temperatura: La energía cinética media de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama temperatura.

Energía térmica: La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema se llama energía térmica..

2. Valores

Temperatura: La temperatura puede ser positiva y negativa..

Energía térmica: La energía térmica siempre tiene valores positivos..

3. Unidades de medida

Temperatura: La temperatura se mide en grados Celsius, Kelvin y Fahrenheit..

Energía térmica: La energía térmica se mide en julios y calorías..

4. Dependencia cuantitativa

Temperatura: La temperatura no depende de la cantidad de la sustancia; está relacionada con la energía cinética media de las partículas..

Energía térmica: La energía térmica depende de la cantidad de la sustancia; está relacionada con la energía cinética total de las partículas..

Temperatura vs Energía Térmica: Tabla de Comparación

Resumen de temperatura vs energía térmica

• La energía cinética media de los elementos estructurales de un sistema (átomos, moléculas, partículas cargadas) se llama temperatura.
• La energía cinética total de los elementos estructurales de un sistema se llama energía térmica..
• La temperatura puede ser positiva o negativa, mientras que la energía térmica siempre tiene valores positivos..
• La temperatura se mide en grados Celsius, Kelvin y Fahrenheit. La energía térmica se mide en julios y calorías..
• La temperatura no depende de la cantidad de la sustancia; está relacionada con la energía cinética media de las partículas..
• La energía térmica depende de la cantidad de la sustancia; está relacionada con la energía cinética total de las partículas..