Sadržaj
Ledeno hladna soda na vrući dan može biti vrlo osvježavajuća, ali zadržavanje hladnoće ovih dana može biti teško. U prošlosti su se bezalkoholna pića pakirala samo u staklene boce. Danas, čak i ako ih je moguće pronaći u manjim dobavljačima, većina ih dolazi u plastične boce ili aluminijske limenke.
Prijenos topline
Prvo što treba razmotriti je fizički mehanizam u kojem se toplina, ili toplinska energija, prenosi između objekata. Toplinska energija je količina molekularnog gibanja u tvari i može se prenijeti na tri načina: konvekcijom, provođenjem i zračenjem. Zračenje treba prazan prostor između objekata koji međusobno djeluju. Sunce grije Zemlju kroz sjaj. Budući da su sadržaji limenki i boca tekući, spremnik s rashladnim sredstvom koji dobiva toplinsku energiju bit će predmet provođenja i konvekcije.
vožnja
Provođenje se događa kada dvije tvari s različitim količinama toplinske energije ili različitim temperaturama dolaze u kontakt jedna s drugom. Toplinska energija najtoplije tvari počinje povećavati molekularno kretanje hladnije tvari.Stavite ruke na hladnu metalnu površinu. Nakon minute, ruke će biti hladnije. To je zato što su izgubili dio toplinske energije u području metalne površine, koja je sada toplija nego prije. Vrući zrak kontaktira spremnik rashladnog sredstva, prenoseći toplinsku energiju u posudu ili bocu kroz provođenje. Isto se događa ako je spremnik u ruci tople.
konvekcija
Budući da su rashladne tekućine tekuće, one će biti podvrgnute prijenosu topline konvekcijom. U tom slučaju, molekule tvari koje dobivaju toplinsku energiju mogu promijeniti mjesto. To nije moguće na čvrstom predmetu (bez da se potpuno otopi). Molekule u krutini jednostavno vibriraju brže, ali ostaju na istom mjestu. Zamislite tavu s kipućom vodom. Molekule vode ne samo da se međusobno udaraju, nego se tekućina slobodno kreće kroz tavu. Toplinska energija se prenosi ne samo vibracijama molekula jedna nasuprot drugoj, nego se one također dižu i padaju kroz tavu. Molekule rashladnog sredstva koje su zagrijane provođenjem u blizini uglova boce pomaknut će se u područja tekućine koja nisu u kontaktu s posudom i potpuno je zagrijala.
Izolatori i vodiči
Neki materijali koji vrlo dobro prenose toplinsku energiju nazivaju se vodičima. Metali, koji su izvrsni vodiči, obično imaju vanjski sloj ili valenciju, koji su elektroni koji se lako kreću od jednog atoma do drugog, dopuštajući prijenos. Neke tvari su suprotne i ne rade dobro. Oni su poznati kao izolatori. Neki primjeri su drvo, zrak, guma i plastika.
Izoliranje pića
Budući da je metal dobar provodnik toplinske energije, kada dođe u dodir s vrućim zrakom ili rukama, napitak će ostati hladan za manje vremena kada se koristi metalni spremnik u usporedbi s upotrebom plastičnih spremnika. Međutim, imajte na umu da su plastični spremnici izrađeni od vrlo tankog materijala. Iako je bolje uložiti u aluminijske limenke, nitko od njih neće dugo zadržati hladno piće ako ga drže rukama. Možete dodati sloj izolacije kako bi piće bilo duže hladno. Držači pjene za ove spremnike izvrsno rade izolaciju od prijenosa topline, kao i debelu vunenu čarapu koja će zadržati toplinu dalje od pića na isti način kao što drži toplinu do stopala tijekom zime.
