Όταν ο ήλιος θέτει ποιο υλικό θα δροσίσει ταχύτερα υποθέτοντας ότι όλοι έχουν την ίδια μάζα και την αρχική θερμοκρασία;
Παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό ψύξης:
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Αυτή είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 γραμμάρια μιας ουσίας κατά 1 βαθμού Κελσίου. Τα υλικά με * χαμηλότερη * ειδική θερμική χωρητικότητα θα κρυώσουν γρηγορότερα επειδή χάνουν τη θερμότητα πιο εύκολα.
* Θερμική αγωγιμότητα: Αυτό μετρά πόσο καλά ένα υλικό διεξάγει θερμότητα. Τα υλικά με * υψηλότερη * θερμική αγωγιμότητα θα κρυώσουν γρηγορότερα επειδή η θερμότητα μπορεί να διαφύγει πιο εύκολα.
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια επιτρέπει περισσότερη απώλεια θερμότητας στο περιβάλλον.
Ας συγκρίνουμε κάποια κοινά υλικά:
* μέταλλα (όπως αλουμίνιο, χαλκός): Γενικά έχουν υψηλή θερμική αγωγιμότητα και σχετικά χαμηλή ειδική θερμική ικανότητα. Ψύχουν γρήγορα.
* νερό: Έχει πολύ υψηλή ειδική θερμική χωρητικότητα, που σημαίνει ότι χρειάζεται πολλή ενέργεια για να αλλάξει τη θερμοκρασία της. Το νερό θα κρυώσει πιο αργά από τα μέταλλα.
* Ξύλο: Έχει χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα από τα μέταλλα αλλά υψηλότερη από το νερό. Ο ρυθμός ψύξης θα είναι κάπου ενδιάμεσα.
* Μονωτικά υλικά (όπως αφρός): Έχουν πολύ χαμηλή θερμική αγωγιμότητα και μπορούν να μονώσουν τη θερμότητα, επιβραδύνοντας τη διαδικασία ψύξης.
Συμπερασματικά:
Χωρίς πιο συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με τα υλικά, είναι δύσκολο να πούμε οριστικά ποια θα κρυώσουν ταχύτερα. Ωστόσο, γενικά, τα μέταλλα με μεγάλη επιφάνεια πιθανότατα θα κρυώσουν τα γρηγορότερα λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας και της σχετικά χαμηλής ειδικής θερμικής ικανότητας.
Σημαντική σημείωση: Αυτό προϋποθέτει ότι όλα τα υλικά εκτίθενται στο ίδιο περιβάλλον (ίδια θερμοκρασία αέρα, ταχύτητα ανέμου κλπ.).
