Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Energian merkitys
- Mekaaninen energia lämpöenergiaan
- Lämpöenergia kemialliseksi energiaksi
- Kemiallisesta energiasta lämpö- ja kevyttä energiaa
- Aktivointienergia
Ottelun valaistus on erinomainen esimerkki monista energianmuutoksista. Siitä huolimatta, että se on uskomattoman yksinkertainen ja kestää vain sekuntia, se sisältää monentyyppistä kineettistä ja potentiaalista energiaa.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Kun syttät ottelun, tapahtuu useita energianmuutoksia, joihin liittyy mekaanista, lämpö-, kemiallista ja kevyttä energiaa.
Energian merkitys
Kaikki tarvitsee energiaa elääkseen, liikkuakseen ja suorittaakseen roolinsa tässä maailmassa. Fyysikot määrittelevät energian kyvyksi tehdä työtä ja määrittelevät työn siirtävän jotain voimaa, kuten painovoimaa, vastaan. Energiaa esiintyy eri muodoissa, kuten valo, lämpö, ääni ja liike. Jokainen muoto sopii kahteen luokkaan: kineettinen energia (liikkeessä oleva energia) tai potentiaalinen (varastoitu) energia. Suurin osa energian muodoista voi muuttaa muotoa, mutta energiaa ei koskaan menetetä. Jotkut energianmuutokset ovat yksittäisiä muutoksia, kuten leivänpaahdin, joka muuntaa sähköenergian lämpöenergiaksi leivän paahtamiseksi. Jotkut energianmuutokset, kuten esimerkiksi ottelun valaistus, sisältävät kuitenkin useita energianmuutoksia.
Mekaaninen energia lämpöenergiaan
Mekaaninen energia on esineen liikkeeseen ja sijaintiin liittyvää energiaa. Kun lyöt ottelua, se liikkuu ilman läpi, kunnes se hankaa pintaa vasten. Hankaus tuottaa tulosta, joka tarvitaan ottelun sytyttämiseen. Tämä on muutos mekaanisesta energiasta lämpö (lämpö) energiaksi.
Lämpöenergia kemialliseksi energiaksi
Lämpöenergia on kineettinen energian muoto, joka tulee aineen lämpötilasta, mikä on mikä tahansa aine, joka koostuu hiukkasista tai molekyyleistä. Lämpötilan noustessa hiukkaset värähtelevät nopeammin, vapauttaen enemmän lämpöä. Tämä lämpöenergia saa aikaan ottelun hiukkasten vapauttamaan varastoitunutta kemiallista energiaa.
Kemiallisesta energiasta lämpö- ja kevyttä energiaa
Kemiallinen energia on potentiaalinen energian muoto, joka pitää hiukkaset yhdessä. Tulitikun päähän on varastoitu paljon kemiallista energiaa, mukaan lukien palavat aineet, jotka tuottavat liekin, kun ne hierotaan sopivaa pintaa vasten. Jos jätät tulitikun pään palavan, lopulta puu myös polttaa. Palavien materiaalien palaessa osa kemiallisesta energiasta muuttuu lämpöenergiaksi ja osa muuttuu kevyeksi energiaksi. Valoenergia, joka tunnetaan myös nimellä säteily tai sähkömagneettinen energia, on kineettinen energia, joka esiintyy näkyvien valoaaltojen muodossa, kuten ottelun valo.
Aktivointienergia
Ottelun valaistus sisältää aktivointienergian, joka on minimi energiamäärä, joka on oltava käytettävissä kemiallisen reaktion tapahtumiseksi. Ottelun kimppuun on kohdistettava tietty määrä voimaa kitkan ja lämmön aikaansaamiseksi, joka tarvitaan sen sytyttämiseen. Kemiallinen reaktio tapahtuu, kun saavutat aktivointienergiakynnyksen.