ალბათ შენიშნეთ, რომ თუ რძეს მაგიდაზე თბილად დატოვებთ, რამდენიმე ხნის შემდეგ ის თბილი იქნება. მეორეს მხრივ, თუ დატოვებთ ჭიქა ცივ სოდას დასასვენებლად, ცხელი იქნება, არა?! Რატომ ხდება ეს? რატომ ცივდება ცივი და ცივი?
კარგად, ტემპერატურა იცვლება, სიცხე და სიცივე ჩვენი დღევანდელი მოვლენების ფენომენია, რომელსაც სწავლობს მეცნიერება, რომელსაც ე.წ. თერმოდინამიკა. ეს სიტყვა ბერძნული ენიდან მოდის და, თუ მას გავყოფთ, შემდეგი გვაქვს:
ვადა ნიშნავს "სიცხე"
დინამიკანიშნავს "მოძრაობა"
მარტივად, თერმოდინამიკა სწავლობს "სითბოს მოძრაობა".
რძე და სოდა მზადდება მისგან მოლეკულები, რომლებიც მცირე ნაწილაკებია. როგორც ქვემოთ მოცემულ ფიგურაშია ნაჩვენები, ეს მოლეკულები მუდმივად მოძრაობენ გარშემო, ერთი მხრიდან მეორეზე გადადიან. ქვემოთ მოყვანილი მოძრავი მოლეკულები წყლისაა:
წყლის მოლეკულები მოძრაობენ
თუ ისინი ცივი არიან, ეს ნიშნავს, რომ მათ აქვთ დაბალი ენერგია და ამიტომ ძალიან ნელა მოძრაობენ.ამასთან, თუ ეს მოლეკულები მიიღებენ ენერგიას, ისინი გახდებიან ცხელი, ანუ უფრო მაღალი ტემპერატურით და დაიწყებენ ძალიან სწრაფად მოძრაობას.
ჩვენს გარშემო ჰაერი ასევე შედგება მოლეკულებისგან, მაგალითად, აზოტის გაზის მოლეკულებისგან (N2) და ჟანგბადის გაზი (O2).
ჭიქის გარშემო ჰაერი, თხევადი ორთქლი და თავად თხევადი ჭიქის შიგნით შედგება მუდმივი მოძრაობის მქონე მოლეკულებისგან.
ასე რომ, რა ხდება, სითხეში მოლეკულები შედიან ჰაერში მოლეკულებთან. როდესაც ეს მოლეკულები ეჯახებიან (ეჯახებიან ერთმანეთს), უფრო სწრაფად (ცხელი სითხე) კარგავენ ენერგიას და ნელა იწყებენ მოძრაობას, ხოლო მოლეკულები, რომლებიც დუნე არიან, ენერგიას იძენენ და უფრო სწრაფად იღებენ.
ენერგია ცხელი თხევადიდან ჰაერში გადადის.თუ თხევადი ცივია, მაგალითად, ცივი გამაგრილებელი, საპირისპირო პროცესი მოხდება, ენერგია ჰაერიდან ცივ სითხეში გადავა. ეს პროცესები ცნობილია, როგორც სითბოს გაცვლა.
სითბო არის ენერგიის ფორმა, რომელსაც თერმული ენერგია ეწოდება, რომელიც უფრო მაღალი ტემპერატურის სისტემიდან ქვედა ტემპერატურულ სისტემაში გადადის.არც ის.
ეს სითბოს გაცვლა ხდება ჯერ სითხის ზედაპირზე მოლეკულებს შორის და შემდეგ აღწევს მათ ქვემოთ. ეს პროცესი ხდება მანამ, სანამ ორი (თხევადი და ჰაერი) არ მიაღწევს იმავე ენერგიის მდგომარეობას, რომელსაც ეწოდება თერმული ბალანსი.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, შედეგი არის ის, რომ დროთა განმავლობაში, ყველა მოლეკულა ერთი და იგივე სიჩქარით იმოძრავებს, ანუ სითხს ექნება იგივე ტემპერატურა, როგორც მიმდებარე ჰაერი.
ესეც განმარტავს რატომ ცხელდება უფრო სწრაფად ცხელი რძე, როდესაც მას აფეთქებთ. რძის აფეთქებით, ჩვენ ვზრდით ჰაერის მოლეკულების რაოდენობას, რომლებიც შეეჯახებიან რძის მოლეკულებს. ამრიგად, უფრო მეტი სითბოს გაცვლა ხდება, ვიდრე თუ რძე გაჩერებული იყო და მხოლოდ მისი ზედაპირული მოლეკულები შედიოდნენ ჰაერის მოლეკულებთან.
როდესაც რძეს ვაფეთქებთ, ის უფრო სწრაფად გრილდება, რადგან იგი უფრო ჰაერის მოლეკულებთან კონტაქტში მოდის
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია
