Содержание
Энергия подразделяется на две основные категории: потенциальная и кинетическая. Потенциальная энергия - это энергия, содержащаяся в объекте, которая встречается во многих формах, таких как химическая, тепловая и электрическая. Кинетическая энергия - это энергия, содержащаяся в движущемся объекте. Процесс, посредством которого одна форма энергии изменяется на другую форму, называется преобразованием энергии. Эта передача энергии может быть показана в различных экспериментах.
Горячие ложки
Положите металлическую ложку в горячую воду и оставьте на минуту. Прикоснитесь к концу ложки, не погруженной в воду. Повторите это с ложками из разных материалов, таких как пластик, алюминий, нержавеющая сталь и дерево. Определите, какой материал стал самым горячим в воде. Проводимость - это передача тепловой энергии или тепла между веществами из-за разницы температур. Тепловая энергия передается из области с более высокой температурой в область с более низкой температурой. Металлы являются лучшими проводниками, чем пластмассы, поэтому, когда вы кладете ложки в горячую воду, высокая температура воды легко переносится на металлическую ложку с более низкой температурой.
Охлаждающее мороженое
Теплообмен может привести к тому, что холодные вещества станут холоднее. Поместите мороженое в две миски. Попробуйте мороженое в первой миске. Обратите внимание, как холодно во рту. Вылейте молоко на мороженое во второй миске и попробуйте его на вкус. Он чувствует себя холоднее из-за передачи тепла. Мороженое кажется холодным, потому что у него меньше тепла, чем во рту. Чем быстрее тепло уходит из мороженого в рот, тем холоднее чувствует себя мороженое. У мороженого есть пузырьки, которые действуют как изоляция. Молоко не имеет этих пузырьков, поэтому оно делает лучший проводник или путь, по которому тепло проходит через него. Покрытие молоком на второй миске мороженого переносит тепло изо рта к мороженому быстрее, чем одно мороженое, вызывая более холодное ощущение.
Передача кинетической энергии
Разбросайте шесть копеек на плоской поверхности, чтобы представить атомы или молекулы внутри вещества. Поместите один пенни в шести дюймах от остальных. Стреляйте в эту копейку пальцем в сторону других монет. Один пенни представляет атом или молекулу, содержащую больше кинетической энергии, чем другие пенни. Изменения в копейках при попадании показывают передачу энергии от движущейся монеты к группе. Стрельба из монеты заставляет ее двигаться. Он попадает в неподвижные монеты, передавая им свою энергию, и они тоже двигаются. Эта передача также приводит к остановке выстрела копейки.
Поглощение тепла
Продемонстрировать поглощение тепла в эксперименте с использованием солнечной энергии. Поместите кубик льда на шесть разноцветных кусочков бумаги. Используйте черный и белый, а затем четыре других цвета, такие как синий, красный, желтый и зеленый. Поместите карты на солнце и наблюдайте, кто тает первым и последним. Куб на черной бумаге тает быстрее всего, потому что черный поглощает больше света, чем другие цвета. Куб на белой бумаге тает медленнее всего, потому что белый цвет отражает свет, а не поглощает его. Когда солнечный свет поглощается, солнечная энергия преобразуется в тепло, которое тает кубики льда.