Lämmön ja energian siirtokokeet

Energia luokitellaan kahteen pääluokkaan: potentiaalinen ja kineettinen. Potentiaalinen energia on esineessä oleva energia, jota löytyy monissa muodoissa, kuten kemiallisessa, termisessä ja sähköisessä muodossa. Kineettinen energia on liikkuvan kohteen sisältämä energia. Prosessia, jolla yksi energiamuoto muutetaan toiseen muotoon, kutsutaan energian muunnokseksi. Tämä energiansiirto voidaan osoittaa erilaisissa kokeissa.

Kuumat lusikat

Aseta metallilusikka kuumaan veteen ja jätä se minuutiksi. Kosketa lusikan päätä, jota ei ole upotettu veteen. Toista tämä lusikoilla, jotka on valmistettu eri materiaaleista, kuten muovista, alumiinista, ruostumaton teräs ja puuta. Määritä mikä materiaali kasvoi kuumimmaksi vedessä. Johtuminen on lämpöenergian eli lämmön siirtymistä aineiden välillä niiden lämpötilaerojen takia. Lämpöenergia siirtyy korkeamman lämpötilan alueelta alempaan. Metallit ovat parempia johtimia kuin muovit, joten kun asetat lusikat kuumaan veteen, veden korkea lämpötila siirtyy helposti alemman lämpötilan metallilusikkaan.

Jäähdytettävä jäätelö

Lämmönsiirto voi aiheuttaa kylmien aineiden kylmyyden. Aseta jäätelö kahteen kulhoon. Näyte jäätelöä ensimmäisessä kulhossa. Huomaa kuinka kylmä se tuntuu suussa. Kaada maitoa toisen kulhon jäätelön päälle ja maista se. Se tuntuu kylmemmältä lämmönsiirron takia. Jäätelö tuntuu kylmältä, koska siinä on vähemmän lämpöä kuin suussasi. Mitä nopeammin lämpö siirtyy suusi sisäpuolelta jäätelöön, sitä kylmempi jäätelö tuntuu. Jäätelössä on kuplia, jotka toimivat eristeenä. Maidossa ei ole näitä kuplia, joten se tekee paremman johtimen tai reitin lämmön liikkumiselle sen läpi. Maidon päällystys toisessa jäätelökulhossa kuljettaa lämpöä suustasi jäätelöön nopeammin kuin yksin jäätelö, aiheuttaen kylmemmän tunteen.

Kineettisen energian siirtäminen

Hajota kuusi penniä tasaiselle pinnalle edustamaan atomia tai molekyylejä aineessa. Aseta yksi sentti kuuden tuuman päähän muusta. Ammu tämä sentti sormellasi kohti muita kolikoita. Yksi penni edustaa atomia tai molekyyliä, joka sisältää enemmän kineettistä energiaa kuin muut penniä. Muutokset penneissä osuessaan osoittavat energian siirron liikkuvalta kolikosta ryhmälle. Kolikon ampuminen saa sen liikkumaan. Se osuu paikallaan oleviin kolikoihin, siirtäen energiansa heille, ja myös ne liikkuvat. Tämä siirto myös lopettaa lyömäsi sentin.

Lämmön imeytyminen

Osoita lämmön imeytyminen kokeessa, jossa käytetään aurinkoenergiaa. Aseta jääkuutio kuudelle eriväriselle paperille. Käytä mustavalkoista ja sitten neljää muuta väriä, kuten sininen, punainen, keltainen ja vihreä. Aseta kortit ulkona aurinkoon ja tarkkaile, mikä sulaa ensin ja viimeinen. Mustan paperin kuutio sulaa nopeimmin, koska musta absorboi enemmän valoa kuin muut värit. Valkoisen paperin kuutio sulaa hitaimmin, koska valkoinen heijastaa valoa eikä absorboi sitä. Kun auringonvalo imeytyy, aurinkoenergia muuttuu lämmöksi, mikä sulaa jääkuutioita.

  • Jaa
instagram viewer