Σας δίνουν ένα παράδειγμα μετασχηματισμού θερμότητας;
Παράδειγμα μετασχηματισμού θερμότητας:Ένα φλιτζάνι καυτός καφέ
αρχική κατάσταση: Ένα φλιτζάνι φρεσκοκομμένο καφέ είναι σε υψηλή θερμοκρασία, ας πούμε 80 ° C (176 ° F). Αυτός ο καυτός καφές κρατά πολλή θερμική ενέργεια.
μετασχηματισμός: Καθώς ο καφές κάθεται στο τραπέζι, η θερμική ενέργεια μέσα στον καφέ αρχίζει να μεταφέρεται στον περιβάλλοντα αέρα, στο κύπελλο και στο τραπέζι.
Τελική κατάσταση: Με την πάροδο του χρόνου, ο καφές δροσίζει καθώς η θερμική ενέργεια της διασκορπίζεται. Η θερμοκρασία του αέρα, του κυπέλλου και του πίνακα αυξάνεται ελαφρώς.
Εδώ λειτουργεί ο μετασχηματισμός θερμότητας:
* Conduction: Ο καυτός καφές μεταφέρει άμεσα τη θερμότητα στο κύπελλο μέσω της επαφής. Τα μόρια στον καφέ δονείται γρηγορότερα από τα μόρια στο κύπελλο, προκαλώντας τη μεταφορά μερικών από την ενέργεια.
* CONVECTION: Ο ζεστός αέρας πάνω από τον καφέ ανεβαίνει, μεταφέροντας θερμότητα μακριά από τον καφέ. Αυτό δημιουργεί ένα ρεύμα μεταφοράς που βοηθά στη διανομή της θερμότητας στον περιβάλλοντα αέρα.
* Ακτινοβολία: Ο καυτός καφές εκπέμπει επίσης υπέρυθρη ακτινοβολία, η οποία είναι μια μορφή θερμικής ενέργειας που ταξιδεύει σε κύματα. Αυτή η ακτινοβολία θερμαίνει το περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένου του τραπεζιού και του αέρα.
αποτέλεσμα: Ο καφές δροσίζει και το περιβάλλον περιβάλλον ζεσταίνει. Αυτό είναι ένα σαφές παράδειγμα θερμικής ενέργειας που μετασχηματίζεται από τη μία μορφή στην άλλη (από τον καυτό καφέ μέχρι το περιβάλλον).
Σημαντική σημείωση: Η συνολική ποσότητα ενέργειας παραμένει σταθερή σε όλη αυτή τη διαδικασία, σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας. Ωστόσο, η ενέργεια γίνεται λιγότερο συγκεντρωμένη στον καφέ και πιο διασκορπισμένη σε όλο το περιβάλλον.