Osoba włoży metalową łyżkę o temperaturze pokojowej do miski z gorącą zupą. Jak wpłynie to na energię cieplną i temperaturę?

Kiedy osoba włoży metalową łyżkę do miski z gorącą zupą, energia cieplna łyżki i zupy ulegnie zmianie.

* Łyżka: Początkowo metalowa łyżka ma temperaturę pokojową, co oznacza, że ​​jej atomy i cząsteczki wibrują z pewną ilością energii cieplnej. Kiedy łyżkę włożymy do gorącej zupy, jej atomy i cząsteczki stykają się z gorętszymi atomami i cząsteczkami zupy. W rezultacie atomy i cząsteczki łyżki pochłaniają energię cieplną z zupy, powodując ich szybsze wibrowanie i zwiększenie ich energii kinetycznej. Całkowita energia cieplna łyżki wzrasta.

* Zupa: Z drugiej strony energia cieplna gorącej zupy maleje, gdy przekazuje ona część swojej energii cieplnej chłodniejszej łyżce. Atomy i cząsteczki zupy spowalniają swoje wibracje, a ich energia kinetyczna maleje.

Temperatura:

Zmiana energii cieplnej prowadzi również do zmiany temperatury.

* Łyżka: W miarę jak łyżka pobiera energię cieplną z zupy, jej temperatura wzrasta. Szybsze wibracje jego atomów i cząsteczek wskazują na wyższą średnią energię kinetyczną, a co za tym idzie, wyższą temperaturę.

* Zupa: Tymczasem temperatura gorącej zupy spada z powodu utraty energii cieplnej do łyżki. Atomy i cząsteczki zupy poruszają się wolniej, zmniejszając średnią energię kinetyczną, a tym samym obniżając temperaturę.

Podsumowując, kiedy ktoś włoży metalową łyżkę o temperaturze pokojowej do miski z gorącą zupą, energia cieplna łyżki wzrasta, a jej temperatura wzrasta. I odwrotnie, energia cieplna gorącej zupy maleje, a jej temperatura spada. Zmiany temperatury zachodzą do momentu, gdy łyżka i zupa osiągną równowagę termiczną, co oznacza, że ​​mają tę samą temperaturę.