Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad sker der, hvis to genstande med en anden temperatur touch?

Når to genstande med forskellige temperaturer berører, strømmer varmeenergi fra det varmere objekt til det køligere objekt Indtil de når en termisk ligevægt, hvilket betyder, at de har den samme temperatur. Dette er kendt som varmeoverførsel .

Her er en sammenbrud af, hvad der sker:

* molekylær bevægelse: Temperaturen er et mål for den gennemsnitlige kinetiske energi af molekylerne inden for et objekt. Varmere genstande har molekyler, der bevæger sig hurtigere og med mere energi.

* Kollision og energioverførsel: Når objekterne berører, kolliderer deres molekyler. De hurtigere bevægende molekyler af de varmere objekt kolliderer med de langsommere bevægelige molekyler af det køligere objekt og overfører nogle af deres kinetiske energi.

* ligevægt: Denne energioverførsel fortsætter, indtil molekylerne i begge objekter vibrerer med den samme gennemsnitlige hastighed, hvilket resulterer i den samme temperatur.

hastigheden for varmeoverførsel afhænger af:

* Temperaturforskel: Jo større forskellen i temperaturen mellem objekterne, jo hurtigere er varmeoverførslen.

* involverede materialer: Forskellige materialer udfører varme i forskellige hastigheder. Metaller er gode ledere, mens isolatorer som træ eller plast opfører sig dårligt.

* overfladeareal: Et større overfladeareal i kontakt giver mulighed for mere varmeoverførsel.

Eksempler:

* holder en varm kop kaffe: Din hånd vil føles varm, fordi varme strømmer fra kaffen til din hånd.

* Sætning af is i en drink: Isen absorberer varme fra drikken, hvilket får den til at smelte og drikken til at køle ned.

Bemærk: Varmeoverførsel kan forekomme gennem tre mekanismer:ledning (direkte kontakt), konvektion (bevægelse af væsker) og stråling (elektromagnetiske bølger). Den dominerende mekanisme afhænger af situationen.