Nishati ya Joto dhidi ya Joto
Nishati ya joto na halijoto ni dhana mbili zinazojadiliwa katika fizikia. Dhana hizi hutumiwa sana na kujadiliwa katika thermodynamics na joto. Dhana za nishati ya joto na halijoto huchukua jukumu muhimu sana katika nyanja kama vile joto na halijoto, uhandisi wa mitambo, kemia ya mwili, fizikia, unajimu, na nyanja zingine nyingi. Katika makala haya, tutajadili nishati na halijoto ya joto ni nini, ufafanuzi wao, matumizi ya nishati ya joto na halijoto, vipimo na vitengo vya nishati ya joto na halijoto, na hatimaye kufanana na tofauti kati ya nishati ya joto na joto.
Nishati ya Joto
Nishati ya joto, ambayo inajulikana zaidi kama joto, ni aina ya nishati. Inapimwa kwa joules. Nishati ya joto ni nishati ya ndani kwa mfumo fulani. Nishati ya joto ni sababu ya joto la mfumo. Kila mfumo ulio na halijoto juu ya sufuri kabisa una nishati chanya ya joto. Nishati ya joto hutokea kwa sababu ya harakati za nasibu za molekuli, atomi, na elektroni za mfumo. Atomi zenyewe hazina nishati ya joto, lakini zina nguvu za kinetic. Atomu hizi zinapogongana na kuta za mfumo hutoa nishati ya joto kama fotoni. Kupasha joto kwa mfumo kama huo kutaongeza nishati ya joto ya mfumo.
Nishati ya joto ni aina ya nishati nasibu, ambayo haiwezi kufanya kazi, mfumo mzima unapozingatiwa. Nishati ya juu ya mafuta ya mfumo itakuwa ya juu zaidi itakuwa nasibu ya mfumo. Nishati ya joto inaweza kubadilishwa kuwa nishati ya mitambo kwa kutumia injini ya joto. Kwa nadharia, nishati ya joto haiwezi kubadilishwa kuwa nishati ya mitambo na ufanisi wa 100%. Hii ni kutokana na ongezeko la entropy kwa wote kutokana na mzunguko wa injini ya joto.
Joto
Joto ni sifa inayoweza kupimika ya mfumo wa joto. Hupimwa kwa Kelvin, Celsius, au Fahrenheit. Kipimo cha SI cha kipimo cha halijoto ni Kelvin.
Nishati ya joto ya mfumo inalingana na halijoto kamili ya mfumo. Ikiwa mfumo uko kwenye sifuri kabisa (zero kelvin), nishati ya joto ya mfumo pia ni sifuri. Hata hivyo, kitu kilicho na joto la juu kinaweza kubeba nishati ndogo ya joto. Hii ni kutokana na sababu kwamba nishati ya joto inategemea wingi wa kitu, uwezo wa joto wa kitu, pamoja na joto la kitu.
Kuna tofauti gani kati ya Joto na Nishati ya Joto?
• Nishati ya joto si kiasi kinachoweza kupimika moja kwa moja ilhali halijoto ni kiasi kinachoweza kupimika.
• Halijoto ya kitu inaweza kuchukua thamani hasi kulingana na mfumo wa kitengo unaotumika kupima halijoto, lakini nishati ya joto ya mfumo haiwezi kuwa hasi.
• Halijoto hupimwa kwa Kelvin ilhali nishati ya joto hupimwa kwa Joule.
• Kitu kinaweza kupoteza au kupata nishati ya joto katika mpito wa hali bila kubadilisha halijoto ya mfumo.
