1. 온도 및 운동 에너지 :
* 온도는 물질 내 입자의 평균 운동 에너지의 척도입니다. 운동 에너지는 운동의 에너지입니다. 입자가 빠르게 움직일수록 온도가 높아집니다.
2. 열 에너지 및 질량 :
* 열 에너지는 물질의 모든 입자의 총 운동 에너지입니다. 이것은 물질의 질량에 직접 비례합니다. 동일한 물질의 더 큰 질량은 같은 온도에서 더 많은 총 운동 에너지 (따라서 더 많은 열 에너지)를 가질 것입니다.
3. 비열 용량 :
* 비열 용량은 1도 섭씨 1 그램의 온도를 1도 섭씨 (또는 1 켈빈)로 올리는 데 필요한 에너지의 양입니다. . 이 값은 각 물질에 고유합니다. 예를 들어, 물은 비교적 비열한 열 용량을 가지므로 철과 비교하여 온도를 높이려면 더 많은 에너지가 필요합니다.
4. 열 전달 및 온도 변화 :
* 열전달은 다른 온도에서 물체 나 시스템 사이의 열 에너지의 흐름입니다. 이 흐름은 두 물체 모두 열 평형 (동일한 온도)에 도달 할 때까지 계속됩니다. 전달 된 열량은 질량, 비열 용량 및 물체 간의 온도 차이에 따라 다릅니다.
5. 아인슈타인 관계 :
* 아인슈타인의 유명한 방정식 E =Mc²는 질량과 에너지가 동등하다는 것을 보여줍니다. 이 방정식은 소량의 질량이 막대한 양의 에너지로 전환 될 수 있으며 그 반대도 마찬가지입니다. 이것은 원자력을 이해하는 데 중요하지만 대부분의 물리 시스템에서 온도, 에너지 및 질량 사이의 일상적인 관계를 직접 설명하지는 않습니다.
요약 :
* 온도는 평균 입자 운동 에너지의 척도입니다.
* 열 에너지는 모든 입자의 총 운동 에너지이며 질량과 온도에 따라 다릅니다.
* 비열 용량은 물질의 온도를 변화시키는 데 필요한 에너지의 양을 결정합니다.
* 온도 차이로 인해 열 전달이 발생하며 온도 변화에 영향을 미칩니다.
* 질량과 에너지는 동일하지만이 관계는 일상적인 열 과정이 아니라 원자력 반응에서 가장 관련이 있습니다.
실제 예 :
두 개의 동일한 물 냄비를 상상해보십시오. 한 냄비에는 1 리터의 물이 들어 있고 다른 냄비에는 2 리터가 들어 있습니다. 두 냄비에 같은 양의 열을 적용합니다. 작은 냄비는 질량이 적기 때문에 더 빨리 가열되고 온도에 도달합니다. 따라서 온도를 높이려면 에너지가 적습니다.
