Можливо, ви помітили, що якщо залишити молоко теплим на столі, через деякий час воно буде теплим. З іншого боку, якщо залишити склянку холодної соди відпочити, буде гаряче, чи не так?! Чому це відбувається? Чому холодні речі стають гарячими, а гарячі - холодними?
Ну, змінюється температура, тепло і застуда - явища нашого дня, вивчені наукою, відомою як Термодинаміка. Це слово походить з грецької мови, і якщо ми поділимо його, то матимемо таке:
Термін засоби "тепло"
динаміказасоби "рух"
Отже, досить просто, термодинаміка вивчає «рух тепла».
Молоко та сода виготовляються з молекули, які є дрібними частинками. Як показано на малюнку нижче, ці молекули постійно рухаються, переходячи з одного боку на інший. Рухомі молекули, показані нижче, це молекули води:
Молекули води, що рухається
Якщо їм холодно, це означає, що вони мають низьку енергію і тому рухаються дуже повільно.Однак, якщо ці молекули отримують енергію, вони стануть гарячими, тобто з більш високою температурою, і почнуть рухатися дуже швидко.
Повітря навколо нас також складається з молекул, таких як молекули газоподібного азоту (N2) та газоподібний кисень (O2).
Повітря навколо чашки, пари рідини та рідина всередині чашки складаються з молекул у постійному русі.
Отже, відбувається те, що молекули в рідині контактують з молекулами в повітрі. Коли ці молекули стикаються (стикаються одна з одною), ті, які швидше (гаряча рідина) втрачають енергію і починають рухатися повільніше, тоді як молекули, які були млявими, набирають енергію і стають швидшими.
Енергія передається від гарячої рідини до повітря.Якщо рідина холодна, наприклад, холодний холодоагент, відбудеться зворотний процес, енергія буде передаватися з повітря в холодну рідину. Ці процеси відомі як теплообміни.
Тепло - це форма енергії, яка називається тепловою енергією, яка передається від системи з більш високою температурою до системи з нижчою температурою.ні.
Цей теплообмін відбувається спочатку між молекулами на поверхні рідини, а потім досягає тих, що під ними. Цей процес відбувається до тих пір, поки обидва (рідина і повітря) не досягнуть стану однакової енергії, яка називається тепловий баланс.
Іншими словами, результат полягає в тому, що з часом усі молекули рухатимуться з однаковою швидкістю, тобто рідина матиме таку саму температуру, що і навколишнє повітря.
Це також пояснює чому гаряче молоко швидше охолоджується, коли ви його видуваєте. Здуваючи молоко, ми збільшуємо кількість молекул повітря, які будуть стикатися з молекулами молока. Таким чином, відбувається більше теплообміну, ніж якби молоко стояло на місці і лише його поверхневі молекули контактували з молекулами повітря.
Коли ми продуваємо молоко, воно швидше охолоджується, оскільки контактує з більшою кількістю молекул повітря
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
