Τι θα συμβεί στο μπαλόνι που τεντώνεται πάνω από το στόμα αυτού του άδειου μπουκαλιού όταν τοποθετείται σε ζεστό νερό και ποιες είναι όλες οι μεταφορές ενέργειας;
Τι συμβαίνει
Όταν τοποθετείτε το μπουκάλι με το μπαλόνι τεντωμένο πάνω από το στόμα του σε ζεστό νερό, συμβαίνει τα ακόλουθα:
1. Μεταφορά θερμότητας: Το ζεστό νερό μεταφέρει ενέργεια θερμότητας στον αέρα μέσα στο μπουκάλι.
2. επέκταση αέρα: Καθώς ο αέρας μέσα στη φιάλη απορροφά τη θερμότητα, η θερμοκρασία του αυξάνεται. Αυτό αναγκάζει τα μόρια αέρα να κινούνται ταχύτερα και να συγκρουστούν πιο συχνά, οδηγώντας σε αύξηση της πίεσης μέσα στο μπουκάλι.
3. Επέκταση μπαλονιών: Η αυξημένη πίεση μέσα στο μπουκάλι ωθεί το μπαλόνι, προκαλώντας την επέκταση προς τα έξω.
Μεταφορές ενέργειας
Ακολουθεί μια κατανομή των μεταφορών ενέργειας:
* Μεταφορά θερμότητας (αγωγιμότητα): Το ζεστό νερό μεταφέρει άμεσα τη θερμότητα στη φιάλη γυαλιού μέσω της αγωγιμότητας.
* Μεταφορά θερμότητας (μεταφορά): Ο θερμαινόμενος αέρας μέσα στο μπουκάλι αυξάνεται, δημιουργώντας ένα ρεύμα μεταφοράς. Αυτό βοηθά στη διανομή της θερμότητας σε όλο το εσωτερικό της φιάλης.
* Θερμική ενέργεια στην κινητική ενέργεια: Η θερμική ενέργεια που απορροφάται από τα μόρια αέρα μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια αέρα κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται πιο δυνατά.
* Εργασία έγινε: Ο αναπτυσσόμενος αέρας λειτουργεί στο μπαλόνι, εκτείνεται προς τα έξω. Αυτό το έργο είναι αποτέλεσμα της διαφοράς πίεσης μεταξύ του εσωτερικού του μπουκαλιού και του εξωτερικού περιβάλλοντος.
Συνοπτικά: Το ζεστό νερό παρέχει την αρχική πηγή ενέργειας. Αυτή η ενέργεια μεταφέρεται στον αέρα στο μπουκάλι, προκαλώντας την επέκταση. Ο αναπτυσσόμενος αέρας σπρώχνει ενάντια στο μπαλόνι, προκαλώντας το να φουσκώσει.
