Содержание
Ледяная сода в жаркий день может быть очень освежающей, но держать ее холодной в эти дни может быть трудно. В прошлом безалкогольные напитки были упакованы только в стеклянные бутылки. Сегодня, даже если это возможно найти у мелких поставщиков, большинство из них поставляются в пластиковых бутылках или алюминиевых банках.
Теплопередача
Первое, что нужно рассмотреть, это физический механизм, в котором тепло или тепловая энергия передается между объектами. Тепловая энергия представляет собой величину молекулярного движения в веществе и может передаваться тремя способами: конвекцией, проводимостью и облучением. Для облучения необходимо пустое пространство между объектами, которые взаимодействуют. Солнце согревает Землю сиянием. Поскольку содержимое банок и бутылок является жидким, контейнер с хладагентом, получающим тепловую энергию, будет подвергаться проводимости и конвекции.
вождение
Проводимость происходит, когда два вещества с разным количеством тепловой энергии или разными температурами вступают в контакт друг с другом. Тепловая энергия самого горячего вещества начнет увеличивать молекулярное движение более холодного вещества.Положите руки на холодную металлическую поверхность. Через минуту руки станут холоднее. Это потому, что они потеряли часть тепловой энергии в области поверхности металла, которая теперь теплее, чем раньше. Горячий воздух соприкасается с емкостью с охлаждающей жидкостью, передавая тепловую энергию банке или бутылке через проводящий канал. То же самое происходит, если контейнер находится в теплой руке.
конвекция
Поскольку хладагенты являются жидкими, они будут подвергаться передаче тепла конвекцией. В этом случае молекулы вещества, которые набирают тепловую энергию, способны менять местоположение. Это невозможно на твердом объекте (без его полного расплавления). Молекулы в твердом теле просто вибрируют быстрее, но остаются на том же месте. Подумайте о кастрюле с кипящей водой. Молекулы воды не просто ударяются друг о друга, жидкость движется свободно через поддон. Тепловая энергия передается не только за счет вибрации молекул друг против друга, но они также поднимаются и опускаются через поддон. Молекулы хладагента, нагретые за счет теплопроводности вблизи углов бутылки, будут перемещаться в области жидкости, которые не соприкасаются с сосудом, и полностью его нагревают.
Изоляторы и проводники
Некоторые материалы, которые очень хорошо передают тепловую энергию, называются проводниками. Металлы, которые являются отличными проводниками, обычно имеют внешний слой или валентность, которые представляют собой электроны, которые легко перемещаются от одного атома к другому, обеспечивая возможность переноса. Некоторые вещества противоположны и не работают хорошо. Они известны как изоляторы. Некоторые примеры - дерево, воздух, резина и пластик.
Изолировать напиток
Поскольку металл является хорошим проводником тепловой энергии, при контакте с горячим воздухом или руками напиток будет оставаться прохладным в течение меньшего времени при использовании металлического контейнера по сравнению с использованием пластиковых контейнеров. Однако имейте в виду, что пластиковые контейнеры сделаны из очень тонкого материала. Несмотря на то, что он стелится лучше, чем алюминиевая банка, никто из них не будет долго пить холодный напиток, если его держать руками. Вы можете добавить слой изоляции, чтобы напиток оставался прохладным дольше. Держатели пены для этих контейнеров отлично защищают от теплопередачи, а также от толстого шерстяного носка, который защищает тепло от напитка так же, как и зимой отдает тепло ногам.
