Indhold
En iskold sodavand på en varm dag kan være meget forfriskende, men det kan være svært at holde det koldt i disse dage. Tidligere blev læskedrikke kun pakket i glasflasker. I dag, selv om det er muligt at finde dem som sådanne i mindre leverandører, kommer de fleste af dem i plastflasker eller aluminiumskasser.
At holde kold sodavand på varme dage kan være svært. (Medioimages / Photodisc / Photodisc / Getty Images)
Varmeoverførsel
Den første ting at overveje er den fysiske mekanisme, hvor varme eller termisk energi overføres mellem objekter. Termisk energi er mængden af molekylær bevægelse i et stof og kan overføres på tre måder: konvektion, ledning og bestråling. Bestråling har brug for et tomt mellemrum mellem de objekter, der interagerer. Solen opvarmer Jorden gennem udstråling. Da indholdet af dåserne og flaskerne er flydende, vil en beholder med kølemiddelforøgende termisk energi blive underkastet ledning og konvektion.
kørsel
Ledning opstår, når to stoffer med forskellige mængder termisk energi eller forskellige temperaturer kommer i kontakt med hinanden. Den varmeste substanss termiske energi vil begynde at øge den koldere substanss molekylære bevægelse.Sæt dine hænder på en kold metaloverflade. Efter et øjeblik bliver hænderne koldere. Dette skyldes, at de har mistet en del af termisk energi til en region af metaloverfladen, som nu er varmere end før. Varmluft kontakter kølevæskebeholderen, overfører varmeenergi til dåsen eller flasken gennem ledningen. Det samme sker, hvis beholderen er i en varm hånd.
konvektion
Da kølemidler er flydende, vil de blive udsat for varmeoverførsel ved konvektion. I dette tilfælde er molekylerne af stoffet, der opnår termisk energi, i stand til at ændre placering. Dette er ikke muligt på en fast genstand (uden at den bliver fuldstændig smeltet). Molekylerne i et faststof vibrere hurtigere, men forbliver på samme sted. Tænk på en gryde med kogende vand. Vandmolekylerne rammer ikke bare hinanden, væsken bevæger sig frit gennem panden. Termisk energi overføres ikke kun af molekylers vibrationer imod hinanden, men de stiger og falder også gennem panden. Molekylerne af et kølemiddel, som er blevet opvarmet ved ledning nær flaskernes hjørner, bevæger sig ind i områder af væsken, som ikke er i kontakt med karret og opvarmer det helt.
Isolatorer og ledere
Nogle materialer, der overfører varmeenergi meget godt kaldes ledere. Metaller, som er fremragende ledere, har normalt et ydre lag eller valens, som er elektroner, der flytter let fra et atom til et andet, hvilket tillader overførsel. Nogle stoffer er modsatte og fungerer ikke godt. De er kendt som isolatorer. Nogle eksempler er træ, luft, gummi og plast.
Isolering af drikken
Da metal er en god leder af termisk energi, vil det forblive afkølet i mindre tid, når der kommer en metalbeholder i sammenligning med brugen af plastikbeholdere, når det kommer i kontakt med varmluft eller hænder. Husk dog, at plastikbeholdere er lavet med et meget tyndt materiale. Selv om det er bedre end en aluminiumsbeholdere, vil ingen af dem holde kold drikke i lang tid, hvis de holdes i hånden. Du kan tilføje et lag af isolering for at holde drikken kølig i længere tid. Skumholdere til disse beholdere gør et fremragende arbejde med isolering mod varmeoverførsel samt en tyk uldsstrik, som holder varmen væk fra drikkevaren på samme måde som den holder varmen til fødderne om vinteren.