गर्मी और ऊर्जा हस्तांतरण प्रयोग

ऊर्जा को दो मुख्य श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है: संभावित और गतिज। संभावित ऊर्जा एक वस्तु में निहित ऊर्जा है और कई रूपों में पाई जाती है, जैसे कि रासायनिक, थर्मल और विद्युत। गतिज ऊर्जा एक गतिमान वस्तु में निहित ऊर्जा है। वह प्रक्रिया जिसके द्वारा ऊर्जा के एक रूप को दूसरे रूप में परिवर्तित किया जाता है, ऊर्जा रूपांतरण कहलाती है। ऊर्जा के इस हस्तांतरण को विभिन्न प्रयोगों में दिखाया जा सकता है।

गर्म पानी में एक धातु का चम्मच रखें और इसे एक मिनट के लिए छोड़ दें। पानी में न डूबे चम्मच के सिरे को स्पर्श करें। इसे प्लास्टिक, एल्युमिनियम जैसी विभिन्न सामग्रियों से बने चम्मचों से दोहराएं। स्टेनलेस स्टील और लकड़ी। निर्धारित करें कि कौन सी सामग्री पानी में सबसे गर्म हुई। चालन उनके तापमान अंतर के कारण पदार्थों के बीच तापीय ऊर्जा, या गर्मी का स्थानांतरण है। ऊष्मीय ऊर्जा को उच्च तापमान वाले क्षेत्र से कम तापमान वाले क्षेत्र में स्थानांतरित किया जाता है। प्लास्टिक की तुलना में धातुएं बेहतर संवाहक होती हैं, इसलिए जब आप चम्मचों को गर्म पानी में रखते हैं, तो पानी का उच्च तापमान आसानी से कम तापमान वाले धातु के चम्मच में स्थानांतरित हो जाता है।

गर्मी हस्तांतरण ठंडे पदार्थों को ठंडा महसूस करने का कारण बन सकता है। आइसक्रीम को दो बाउल में रखें। पहली कटोरी में आइसक्रीम का नमूना लें। ध्यान दें कि आपके मुंह में कितनी ठंड लगती है। दूसरे प्याले में आइसक्रीम के ऊपर दूध डालिये और स्वाद लीजिये. गर्मी के हस्तांतरण के कारण यह ठंडा लगता है। आइसक्रीम ठंडी लगती है क्योंकि इसमें आपके मुंह से कम गर्मी होती है। जितनी तेजी से गर्मी आपके मुंह के अंदर से आइसक्रीम में चली जाती है, उतनी ही ठंडी आइसक्रीम महसूस होती है। आइसक्रीम में बुलबुले होते हैं जो इन्सुलेशन के रूप में कार्य करते हैं। दूध में ये बुलबुले नहीं होते हैं, इसलिए यह गर्मी को इसके माध्यम से स्थानांतरित करने के लिए एक बेहतर कंडक्टर या मार्ग बनाता है। आइसक्रीम की दूसरी कटोरी पर दूध का लेप आपके मुंह से आइसक्रीम तक गर्मी को अकेले आइसक्रीम की तुलना में अधिक तेजी से ले जाता है, जिससे ठंडी अनुभूति होती है।

एक पदार्थ के भीतर परमाणुओं या अणुओं का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक सपाट सतह पर छह पैसे बिखेरें। एक पैसा बाकी से छह इंच दूर रखें। इस पैसे को अपनी उंगली से अन्य सिक्कों की ओर गोली मारो। सिंगल पेनी एक परमाणु या अणु का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें अन्य पेनीज़ की तुलना में अधिक गतिज ऊर्जा होती है। हिट होने पर पेनीज़ में परिवर्तन गतिशील सिक्के से समूह में ऊर्जा के हस्तांतरण को दर्शाता है। सिक्के की शूटिंग करने से वह हिलता-डुलता है। यह स्थिर सिक्कों से टकराता है, अपनी ऊर्जा उनमें स्थानांतरित करता है, और वे भी चलते हैं। यह स्थानांतरण आपके द्वारा शूट किए गए पैसे को भी रोक देता है।

सौर ऊर्जा का प्रयोग करते हुए एक प्रयोग में ऊष्मा अवशोषण को प्रदर्शित कीजिए। कागज के छह अलग-अलग रंगों के टुकड़ों पर एक आइस क्यूब रखें। काले और सफेद और फिर चार अन्य रंगों का प्रयोग करें, जैसे नीला, लाल, पीला और हरा। कार्डों को बाहर धूप में रखें और देखें कि कौन पहले और आखिरी में पिघलता है। काले कागज पर घन सबसे तेजी से पिघलेगा क्योंकि काला अन्य रंगों की तुलना में अधिक प्रकाश अवशोषित करता है। श्वेत पत्र पर घन सबसे धीमी गति से पिघलेगा क्योंकि सफेद प्रकाश को अवशोषित करने के बजाय प्रतिबिंबित करता है। जब सूर्य का प्रकाश अवशोषित होता है, तो सौर ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है, जो बर्फ के टुकड़ों को पिघला देती है।