Možda ste primijetili da ćete, nakon ostavljanja mlijeka toplim na stolu, nakon nekog vremena biti toplo. S druge strane, ako čašu hladne sode ostavite da se odmori, bit će vruće, zar ne?! Zašto se ovo događa? Zašto hladne stvari postaju vruće, a vruće hladne?
Dobro, temperatura se mijenja, vrućina i Hladnoća su fenomeni koje svakodnevno proučava znanost poznata kao Termodinamika. Ova riječ potječe iz grčkog jezika i, ako je podijelimo, imamo sljedeće:
Termin sredstva "toplina"
dinamikasredstva "pokret"
Dakle, vrlo jednostavno, termodinamika proučava "kretanje topline".
Mlijeko i soda se proizvode od molekule, koje su male čestice. Kao što je prikazano na donjoj slici, ove se molekule neprestano kreću, prelazeći s jedne strane na drugu. Dolje prikazane pokretne molekule su molekule vode:
Molekule vode koje se kreću
Ako im je hladno, to znači da imaju nisku energiju i zato se kreću vrlo sporo.Međutim, ako ove molekule dobiju energiju, postat će vruće, odnosno s višom temperaturom, i počet će se vrlo brzo kretati.
Zrak oko nas također čine molekule, poput molekula plinovitog dušika (N2) i plin kisik (O2).
Zrak oko čaše, tekuća para i tekućina unutar šalice sastoje se od molekula u stalnom pokretu.
Dakle, događa se da molekule u tekućini dođu u kontakt s molekulama u zraku. Kad se te molekule sudare (udaraju jedna o drugu), one brže (vruća tekućina) gube energiju i počinju se sporije kretati, dok molekule koje su bile trome dobivaju energiju i postaju brže.
Energija se prenosi iz vruće tekućine u zrak.Ako je tekućina hladna, poput hladnog rashladnog sredstva, dogodit će se suprotan proces, energija će se iz zraka prenijeti u hladnu tekućinu. Ti su procesi poznati kao izmjene topline.
Toplina je oblik energije, koji se naziva toplinska energija, a koja se prenosi iz sustava s višom temperaturom u sustav s nižom temperaturom.ni.
Ova izmjena topline odvija se prvo između molekula na površini tekućine, a zatim doseže one ispod njih. Ovaj proces javlja se sve dok njih dvoje (tekućina i zrak) ne dosegnu stanje iste energije, što se naziva toplinska ravnoteža.
Drugim riječima, rezultat je da će se s vremenom sve molekule kretati jednakom brzinom, odnosno tekućina će imati istu temperaturu kao i okolni zrak.
To također objašnjava zašto se vruće mlijeko brže hladi kad ga ispuhnete. Puhanjem mlijeka povećavamo količinu molekula zraka koji će se sudariti s molekulama mlijeka. Dakle, događa se više izmjena topline nego da je mlijeko mirno stajalo i samo su njegove površinske molekule došle u kontakt s molekulama zraka.
Kad ispuhnemo mlijeko, ono se brže hladi jer dolazi u kontakt s više molekula zraka
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
