Тепло и тепловая энергия – Проводимость

#тепло #тепловаяэнергия #ngscience #проводимость
https://ngscience.com
Проводимость происходит, когда частицы передают энергию, сталкиваясь друг с другом. В горячем объекте частицы движутся быстро. В холодном объекте частицы движутся медленнее. При соприкосновении быстро движущиеся частицы в более горячем объекте сталкиваются с более медленными частицами в более холодном объекте.

При каждом столкновении более быстрые частицы теряют немного энергии, а более медленные приобретают немного энергии. Это означает, что более горячий объект начинает остывать, а более холодный — нагреваться.

Это продолжается до тех пор, пока оба объекта не достигнут одинаковой температуры. В этот момент частицы в каждом объекте движутся с одинаковой средней скоростью, поэтому чистая энергия больше не передается.

Прекрасным примером служит металлическая ложка, помещенная в стакан с горячей водой.

Сначала тепло передается от горячей воды к более холодной ложке, потому что быстро движущиеся частицы воды сталкиваются с более медленными частицами в ложке. Это приводит к нагреванию ложки и медленному охлаждению воды.

Но одновременно происходит и другой вид теплопроводности. Тепло также распространяется по самой ложке. Более тёплые частицы на дне ложки сталкиваются с соседними частицами, передавая часть своей энергии. Эти частицы затем сталкиваются со следующими, и так продолжается, словно цепная реакция, — от горячего конца к холодному. Это продолжается до тех пор, пока энергия не распределится равномерно и вся ложка не достигнет одинаковой температуры.

Передача тепла посредством теплопроводности происходит вокруг нас постоянно...

Как кастрюля, нагревающаяся на плите.
Тепло переходит от горячей конфорки в металлическую кастрюлю, а затем в пищу внутри.

Или ваше тело нагревается, когда вы держите грелку. Тепло от более горячей бутылки с водой переходит в вашу более холодную кожу и ткани.

Или лёд тает, когда вы его держите.
Тепло переходит от вашей тёплой руки к более холодному льду, заставляя его таять.

Но теплопроводность — не единственный способ передачи тепла. Конвекция переносит тепло через движущиеся жидкости, такие как воздух и вода, а излучение переносит тепло посредством невидимых волн — даже через пустое пространство. Посмотрите соответствующие видео, чтобы узнать больше.