Тепловая энергия в воде – демонстрация пищевого красителя

#термическаяэнергия #энергия #ngscience
https://ngscience.com
Вы, возможно, помните, что вся материя состоит из мельчайших молекул, которые постоянно находятся в движении. Движение этих молекул называется тепловой энергией.

Помните: чем больше тепловой энергии у материи, тем быстрее движутся её молекулы и тем горячее она становится.

Сегодня мы увидим этот принцип в действии, наблюдая, как температура влияет на движение молекул в воде.

Мы будем использовать пищевой краситель в качестве визуального трекера, чтобы увидеть невидимый танец молекул воды при разных температурах.

Для начала подготовьте два стакана, каждый из которых заполнен на три четверти — один очень холодной водой, а другой — горячей.

А теперь ключевой момент: капните по одной капле жёлтого и синего пищевого красителя в каждый стакан.

При смешивании синего и жёлтого, основных цветов, образуется зелёный — вторичный цвет.

Внимательно наблюдайте и сравните, что происходит в обоих стаканах.

Обратите внимание, как пищевой краситель ведёт себя по-разному в каждом стакане.
В горячей воде цвета быстро завихряются, растекаются и смешиваются, образуя зелёный. В холодной воде движение происходит гораздо медленнее и плавнее. Почему?

Эта разительная разница показывает, что происходит на молекулярном уровне. Молекулы воды в горячей воде движутся быстро, постоянно сталкиваясь с молекулами пищевого красителя с большей силой и частотой. Эти энергичные столкновения быстро распространяют краситель по всей воде.

Напротив, более медленные молекулы в холодной воде сталкиваются с пищевым красителем реже и с меньшей силой, что приводит к гораздо более медленной диффузии. Этот эксперимент наглядно демонстрирует, что тепловая энергия — это действительно энергия движения.