Περιεχόμενο
Η ενέργεια κατατάσσεται σε δύο κύριες κατηγορίες: δυναμική και κινητική. Η δυνητική ενέργεια είναι η ενέργεια που περιέχεται σε ένα αντικείμενο και βρίσκεται σε πολλές μορφές, όπως η χημική, η θερμική και η ηλεκτρική. Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια που περιέχεται σε ένα κινούμενο αντικείμενο. Η διαδικασία με την οποία μια μορφή ενέργειας αλλάζει σε άλλη μορφή ονομάζεται μετατροπή ενέργειας. Αυτή η μεταφορά ενέργειας μπορεί να αποδειχθεί σε μια ποικιλία πειραμάτων.
Καυτά κουτάλια
Τοποθετήστε ένα μεταλλικό κουτάλι σε ζεστό νερό και αφήστε το για ένα λεπτό. Αγγίξτε το άκρο του κουταλιού που δεν βυθίζεται στο νερό. Επαναλάβετε αυτό με κουτάλια κατασκευασμένα από διαφορετικά υλικά, όπως πλαστικό, αλουμίνιο, ανοξείδωτο ατσάλι και ξύλο. Προσδιορίστε ποιο υλικό αυξήθηκε το πιο καυτό στο νερό. Η μεταφορά είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας ή θερμότητας μεταξύ ουσιών λόγω των διαφορών θερμοκρασίας τους. Η θερμική ενέργεια μεταφέρεται από μια περιοχή υψηλότερης θερμοκρασίας σε μια χαμηλότερη. Τα μέταλλα είναι καλύτερο αγωγό από τα πλαστικά, οπότε όταν τοποθετείτε τα κουτάλια στο ζεστό νερό, η υψηλή θερμοκρασία του νερού μεταφέρεται εύκολα στο μεταλλικό κουτάλι χαμηλότερης θερμοκρασίας.
Παγωτό ψύξης
Η μεταφορά θερμότητας μπορεί να προκαλέσει κρύες ουσίες να αισθάνονται ψυχρότερες. Τοποθετήστε το παγωτό σε δύο κύπελλα. Δοκιμάστε το παγωτό στο πρώτο μπολ. Σημειώστε πόσο κρύο αισθάνεται στο στόμα σας. Ρίξτε το γάλα πάνω από το παγωτό στο δεύτερο μπολ και δοκιμάστε το. Αισθάνεται ψυχρότερη λόγω της μεταφοράς θερμότητας. Το παγωτό αισθάνεται κρύο επειδή έχει λιγότερη θερμότητα από το στόμα σας. Όσο πιο γρήγορα η θερμότητα κινείται μακριά από το εσωτερικό του στόματός σας στο παγωτό, τόσο πιο κρύο το παγωτό αισθάνεται. Το παγωτό έχει φυσαλίδες που λειτουργούν ως μόνωση. Το γάλα δεν έχει αυτές τις φυσαλίδες, γι 'αυτό κάνει έναν καλύτερο αγωγό, ή ένα μονοπάτι, για να μεταφερθεί η θερμότητα μέσα από αυτό. Η επικάλυψη του γάλακτος στο δεύτερο κύπελλο παγωτού μεταφέρει τη ζεστασιά από το στόμα σας στο παγωτό πιο γρήγορα από το παγωτό και παράγει μια ψυχρότερη αίσθηση.
Μεταφορά κινητικής ενέργειας
Scatter έξι πένες σε μια επίπεδη επιφάνεια για να αντιπροσωπεύουν τα άτομα ή τα μόρια μέσα σε μια ουσία. Τοποθετήστε μία δεκάρα έξι εκατοστά μακριά από τα υπόλοιπα. Πυροβολήστε αυτή την δεκάρα με το δάχτυλό σας προς τα άλλα νομίσματα. Η ενιαία δεκάρα αντιπροσωπεύει ένα άτομο ή ένα μόριο που περιέχει περισσότερη κινητική ενέργεια από τις άλλες πένες. Οι αλλαγές στις πένες όταν χτυπηθούν δείχνουν μεταφορά ενέργειας από το κινούμενο νόμισμα στην ομάδα. Η λήψη του νομίσματος προκαλεί κίνηση. Πλησιάζει τα στατικά νομίσματα, μεταφέροντας την ενέργεια τους σε αυτά και κινούνται επίσης. Αυτή η μεταφορά επίσης προκαλεί τη διακοπή της πυροβόλης που τραβήξατε.
Απορρόφηση θερμότητας
Αποδείξτε την απορρόφηση θερμότητας σε ένα πείραμα που χρησιμοποιεί ηλιακή ενέργεια. Τοποθετήστε ένα παγάκι σε έξι διαφορετικά χρωματιστά κομμάτια χαρτιού. Χρησιμοποιήστε ασπρόμαυρο και έπειτα τέσσερα άλλα χρώματα, όπως το μπλε, το κόκκινο, το κίτρινο και το πράσινο. Τοποθετήστε τα χαρτιά έξω στον ήλιο και παρατηρήστε τα οποία λιώσουν πρώτα και τελευταία. Ο κύβος στο μαύρο χαρτί θα λιώσει ταχύτερα επειδή το μαύρο απορροφά περισσότερο φως από τα άλλα χρώματα. Ο κύβος στο λευκό χαρτί θα λιώσει το πιο αργό, επειδή το λευκό αντανακλά το φως αντί να το απορροφά. Όταν η ηλιακή ακτινοβολία απορροφάται, η ηλιακή ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα, η οποία τήκεται στους κύβους πάγου.