Obsah
Ľadovo studená sóda v horúcom dni môže byť veľmi osviežujúca, ale jej udržiavanie v chlade môže byť ťažké. V minulosti sa nealkoholické nápoje balili len do sklenených fliaš. Dnes, aj keď je možné ich nájsť u menších dodávateľov, väčšina z nich prichádza do plastových fliaš alebo hliníkových plechoviek.
Prenos tepla
Prvá vec, ktorú je potrebné zvážiť, je fyzikálny mechanizmus, v ktorom sa teplo alebo tepelná energia prenáša medzi objektmi. Tepelná energia je množstvo molekulárneho pohybu v látke a môže sa preniesť tromi spôsobmi: konvekciou, vedením a ožarovaním. Ožarovanie potrebuje prázdny priestor medzi objektmi, ktoré sú v interakcii. Slnko ohrieva Zem cez žiarenie. Pretože obsah plechoviek a fliaš je kvapalný, nádoba s chladiacou látkou získavajúcou tepelnú energiu bude vystavená vodivosti a konvekcii.
vodičský
Vedenie nastáva vtedy, keď sa dve látky s rôznym množstvom tepelnej energie alebo s rozdielnymi teplotami dostanú do vzájomného kontaktu. Tepelná energia najhorúcejšej látky začne zvyšovať molekulárny pohyb chladnejšej látky.Položte ruky na studený kovový povrch. Po minúte budú ruky chladnejšie. Je to preto, že stratili časť tepelnej energie v oblasti kovového povrchu, ktorá je teraz teplejšia ako predtým. Horúci vzduch je v kontakte s nádobou na chladiacu kvapalinu, pričom vedie tepelnú energiu do nádoby alebo fľaše vedením. To isté platí, ak je nádoba v teplej ruke.
prúdenie
Pretože chladivá sú kvapalné, budú podliehať prenosu tepla konvekciou. V tomto prípade molekuly látky, ktoré získavajú tepelnú energiu, sú schopné meniť polohu. To nie je možné na pevnom objekte (bez jeho úplného roztavenia). Molekuly v pevnej látke jednoducho vibrujú rýchlejšie, ale zostávajú na rovnakom mieste. Myslite na panvicu s vriacou vodou. Molekuly vody nie sú len biť, kvapalina sa voľne pohybuje cez panvu. Tepelná energia je prenášaná nielen vibráciami molekúl proti sebe, ale tiež stúpa a padá cez panvu. Molekuly chladiva, ktoré boli ohrievané vedením v blízkosti rohov fľaše, sa budú pohybovať do oblastí kvapaliny, ktoré nie sú v kontakte s nádobou a úplne sa zahrejú.
Izolátory a vodiče
Niektoré materiály, ktoré veľmi dobre prenášajú tepelnú energiu, sa nazývajú vodiče. Kovy, ktoré sú vynikajúce vodiče, zvyčajne majú vonkajšiu vrstvu, alebo valencie, ktoré sú elektróny, ktoré sa pohybujú ľahko z jedného atómu na druhý, čo umožňuje prenos. Niektoré látky sú opačné a nefungujú dobre. Sú známe ako izolátory. Niektoré príklady sú drevo, vzduch, guma a plast.
Izolácia nápoja
Pretože kov je dobrým vodičom tepelnej energie, keď prichádza do styku s horúcim vzduchom alebo rukami, nápoj zostane chladný po kratšiu dobu, keď sa použije kovová nádoba v porovnaní s použitím plastových nádob. Majte však na pamäti, že plastové nádoby sú vyrobené z veľmi tenkého materiálu. Aj keď je vložka lepšia ako plechovka z hliníka, nikto z nich si nedrží studený nápoj dlho, ak je držaný rukami. Môžete pridať vrstvu izolácie, aby sa nápoj chladil dlhšie. Držiaky peny pre tieto nádoby vynikajúco odvádzajú izoláciu proti prenosu tepla, ako aj hrubú vlnenú ponožku, ktorá udržiava teplo od nápoja rovnako, ako drží teplo v nohách počas zimy.
