Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Betydning af energi
- Mekanisk energi til termisk energi
- Termisk energi til kemisk energi
- Kemisk energi til termisk energi og lysenergi
- Aktiveringsenergi
Belysning af en kamp er et glimrende eksempel på flere energitransformationer. På trods af at det er en utrolig enkel handling, der kun tager sekunder, involverer den flere typer kinetisk og potentiel energi.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Når du tænder en kamp, foregår flere energitransformationer, der involverer mekanisk, termisk, kemisk og lysenergi.
Betydning af energi
Alt har brug for energi for at leve, bevæge sig og udføre sin rolle i denne verden. Fysikere definerer energi som evnen til at udføre arbejde og definere arbejde som at bevæge noget mod en kraft, såsom tyngdekraft. Energi kommer i forskellige former, såsom lys, varme, lyd og bevægelse. Hver form passer ind i en af to kategorier: kinetisk energi (energi i bevægelse) eller potentiel (lagret) energi. De fleste former for energi kan ændre form, men energi går aldrig tabt. Nogle energitransformationer er enkelttransformationer, f.eks. En brødrister, der omdanner elektrisk energi til termisk energi for at skåle dit brød. Nogle energitransformationer, såsom at tænde en kamp, involverer imidlertid flere energitransformationer.
Mekanisk energi til termisk energi
Mekanisk energi er energi, der er forbundet med bevægelse og position af et objekt. Når du rammer en fyrstik, bevæger den sig gennem luften, indtil den gnider mod en overflade. Gnidning producerer den nødvendige varme til at tænde tændstikkerne. Dette er en transformation fra mekanisk energi til termisk (varme) energi.
Termisk energi til kemisk energi
Termisk energi er en kinetisk form for energi, der kommer fra temperaturen i materien, som er ethvert stof, der består af partikler eller molekyler. Når temperaturen stiger, vibrerer partiklerne hurtigere og frigiver mere varme. Denne termiske energi får partiklerne i matchen til at frigive lagret kemisk energi.
Kemisk energi til termisk energi og lysenergi
Kemisk energi er en potentiel form for energi, der holder partikler sammen. Hovedet på en tændstikker har en masse kemisk energi, der er lagret i den, inklusive brændbare stoffer, der producerer en flamme, når de gnides mod en passende overflade. Hvis du lader hovedet af en tændstikker brænde, brænder træet til sidst også. Når de brændbare materialer brænder, omdannes en del af den kemiske energi til varmeenergi, og nogle omdannes til lysenergi. Lysenergi, også kendt som stråling eller elektromagnetisk energi, er en type kinetisk energi, der tager form af synlige lysbølger, såsom lyset fra en tændstik.
Aktiveringsenergi
At tænde en kamp indebærer aktiveringsenergi, som er den mindste mængde energi, der skal være tilgængelig for at der kan ske en kemisk reaktion. For at slå en kamp skal du udøve en vis mængde kraft for at skabe den friktion og varme, der er nødvendig for at tænde den. Den kemiske reaktion finder sted, når du når aktiveringsenergitærsklen.