Πώς κερδίζει θερμότητα ουσίας;
1. Αγωγιμότητα: Αυτό συνεπάγεται τη μεταφορά θερμότητας μέσω άμεσης επαφής μεταξύ των μορίων. Όταν ένα καυτό αντικείμενο έρχεται σε επαφή με ένα πιο δροσερό αντικείμενο, τα μόρια στο καυτό αντικείμενο δονείται πιο έντονα και συγκρούονται με τα μόρια στο δροσερό αντικείμενο, μεταφέροντας κάποια ενέργεια. Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου και τα δύο αντικείμενα φθάσουν στη θερμική ισορροπία.
2. Μεταφορά: Αυτό συνεπάγεται τη μεταφορά θερμότητας μέσω της κίνησης υγρών (υγρά ή αέρια). Όταν θερμαίνεται ένα υγρό, γίνεται λιγότερο πυκνό και αυξάνεται. Αυτό δημιουργεί ένα μοτίβο κυκλοφορίας όπου αυξάνεται το θερμότερο υγρό και το ψυγείο υγρών, μεταφέροντας τη θερμότητα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν βραστό νερό σε μια κατσαρόλα ή την κυκλοφορία του αέρα σε ένα δωμάτιο.
3. Ακτινοβολία: Αυτό συνεπάγεται τη μεταφορά θερμότητας μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Όλα τα αντικείμενα εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, αλλά η ποσότητα και ο τύπος ακτινοβολίας εξαρτώνται από τη θερμοκρασία τους. Τα θερμότερα αντικείμενα εκπέμπουν περισσότερη ακτινοβολία και σε μικρότερα μήκη κύματος. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο ο ήλιος θερμαίνει τη γη και πώς ένας φούρνος μικροκυμάτων θερμαίνει τρόφιμα.
4. Άλλες διαδικασίες:
* Χημικές αντιδράσεις: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις απελευθερώνουν θερμότητα (εξωθερμικές αντιδράσεις), οι οποίες μπορούν να θερμαίνουν μια ουσία. Για παράδειγμα, η καύση καυσίμου απελευθερώνει θερμότητα.
* τριβή: Η τριβή μεταξύ των επιφανειών μπορεί να δημιουργήσει θερμότητα. Έτσι τρίβετε τα χέρια σας μαζί τους ζεσταίνει.
* Ηλεκτρικό ρεύμα: Η διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω ενός αγωγού μπορεί να δημιουργήσει θερμότητα (θέρμανση Joule). Αυτή είναι η αρχή πίσω από ηλεκτρικές θερμαντικές και φρυγανιέρες.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η θερμότητα δεν είναι ουσία αλλά μάλλον μια μορφή ενέργειας. Όταν μια ουσία "κερδίζει θερμότητα", σημαίνει ότι απορροφά την ενέργεια, προκαλώντας τα μόρια της να κινούνται ταχύτερα ή να δονείται πιο έντονα. Αυτή η αύξηση της μοριακής κίνησης εκδηλώνεται ως αύξηση της θερμοκρασίας.