Rungtynių įžiebimas yra puikus kelių energijos transformacijų pavyzdys. Nepaisant neįtikėtinai paprasto veiksmo, trunkančio tik kelias sekundes, jis apima kelių rūšių kinetinę ir potencialią energiją.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Kai uždegate degtuką, įvyksta daug energijos transformacijų, susijusių su mechanine, šilumine, chemine ir šviesos energija.
Energijos reikšmė
Viskam reikia energijos, kad galėtume gyventi, judėti ir atlikti savo vaidmenį šiame pasaulyje. Fizikai energiją apibrėžia kaip gebėjimą dirbti, o darbą - kaip judėjimą prieš jėgą, pavyzdžiui, gravitaciją. Energija būna įvairių formų, tokių kaip šviesa, šiluma, garsas ir judesys. Kiekviena forma tinka vienai iš dviejų kategorijų: kinetinė energija (energija judant) arba potenciali (sukaupta) energija. Dauguma energijos formų gali pakeisti formą, tačiau energija niekada neprarandama. Kai kurios energijos transformacijos yra pavienės transformacijos, pavyzdžiui, skrudintuvas, paverčiantis elektros energiją šilumine energija, kad apskrustų jūsų duona. Tačiau kai kurios energijos transformacijos, pavyzdžiui, degtuko uždegimas, apima daugybę energijos transformacijų.
Mechaninė energija - šiluminė energija
Mechaninė energija yra energija, susijusi su objekto judesiu ir padėtimi. Kai užmušite degtuką, jis juda oru, kol trinsis į paviršių. Trinant gaunama šiluma, reikalinga degtiniui uždegti. Tai yra transformacija iš mechaninės energijos į šilumos (šilumos) energiją.
Šilumos energija cheminei energijai
Šiluminė energija yra kinetinė energijos forma, gaunama iš materijos temperatūros, kuri yra bet kokia medžiaga, sudaryta iš dalelių ar molekulių. Kai temperatūra pakyla, dalelės vibruoja greičiau, išskirdamos daugiau šilumos. Dėl šios šiluminės energijos degtyje esančios dalelės išskiria sukauptą cheminę energiją.
Cheminė energija - šiluminė ir šviesos energija
Cheminė energija yra potenciali energijos forma, laikanti daleles kartu. Degtuko galvutėje yra sukaupta labai daug cheminės energijos, įskaitant degias medžiagas, kurios trina liepsną trindamos ant tinkamo paviršiaus. Jei degtuko galvutę paliksite degančią, galiausiai degs ir mediena. Degant degiosioms medžiagoms, dalis cheminės energijos virsta šilumos energija, o kita - šviesos energija. Šviesos energija, dar vadinama radiacija arba elektromagnetine energija, yra kinetinės energijos rūšis, kuri pasireiškia matomų šviesos bangų pavidalu, pavyzdžiui, iš degtuko.
Aktyvinimo energija
Uždegus degtuką, reikia aktyvacijos energijos, kuri yra mažiausias energijos kiekis, kuris turi būti prieinamas, kad įvyktų cheminė reakcija. Norėdami surasti degtuką, turite naudoti tam tikrą jėgą, kad sukurtumėte trintį ir šilumą, reikalingą joms uždegti. Cheminė reakcija vyksta pasiekus aktyvacijos energijos slenkstį.
