Hvilken sti tager termisk energi?

Termisk energi eller varme har ikke rigtig en "sti" på den måde, som et fysisk objekt gør. Det er mere nøjagtigt at tænke på varmeoverførsel , der beskriver, hvordan termisk energi bevæger sig fra et sted til et andet. Der er tre vigtigste måder, hvorpå varme kan overføre:

1. Ledning: Dette er overførslen af ​​varme gennem direkte kontakt. Forestil dig at holde en varm kop kaffe:varmen fra kaffeoverførslerne til din hånd gennem koppens overflade. Dette sker, fordi molekylerne i det varmere objekt vibrerer mere kraftigt, støder på deres køligere naboer og overfører energi.

2. Konvektion: Dette er overførsel af varme gennem bevægelse af væsker (væsker og gasser). Tænk på kogende vand på en komfur. Vandet i bunden opvarmes, bliver mindre tæt og stiger. Køler vand synker derefter ned og skaber en bevægelsescyklus, der distribuerer varme i hele gryden.

3. Stråling: Dette er overførsel af varme gennem elektromagnetiske bølger. Du føler varmen fra solen, selvom der ikke er nogen direkte kontakt. Solen udsender infrarød stråling, der bevæger sig gennem rummet og opvarmer jordoverfladen.

Så snarere end en enkelt sti kan varmeoverførsel forekomme gennem en kombination af disse metoder afhængigt af situationen. For eksempel overfører en varm komfur opvarmning til en gryde gennem ledning, panen overfører varme til maden gennem ledning og fødevarekoge på grund af den kombinerede virkning af ledning og konvektion.

Her er nogle yderligere punkter at overveje:

* retning for varmeoverførsel: Varme strømmer altid fra en region med højere temperatur til en region med lavere temperatur. Dette skyldes, at varmeoverførsel stræber efter at nå termisk ligevægt, hvor temperaturerne for alle involverede objekter er de samme.

* varmeoverførselshastighed: Den hastighed, hvormed varme overføres, afhænger af faktorer som temperaturforskellen mellem objekterne, det involverede materiale og overfladearealet i kontakt.

* isolering: Materialer, der er gode isolatorer, modstår varmen af ​​varme. For eksempel hjælper en tyk uldfrakke med at forhindre varmetab fra din krop ved at bremse ledning og konvektion.

At forstå disse koncepter hjælper os med at forklare, hvordan varme påvirker vores hverdag, fra madlavning til mad til at forblive varm om vinteren.