Šálek horkého čaje o teplotě 80 °C umístěný v místnosti s teplotou 20 °C dosáhne tepelné rovnováhy, když se čaj i okolní vzduch ustálí na střední teplotě, řekněme 25 °C, v důsledku přenosu tepla. To se řídí nulovým zákonem termodynamiky, kde jsou-li dva systémy v tepelné rovnováze s třetím, jsou v rovnováze navzájem. Rychlost výměny tepla je úměrná teplotnímu rozdílu podle Fourierova zákona vedení tepla.
- Okolní molekuly vzduchu
- Horká voda v termosce
- Horká káva v šálku
- Automobilové motory
- Elektronická zařízení
- Produkty uchovávané v lednici
- Kuličky drží v ruce
- Led ve sklenici vody
- Tání zmrzliny
- Rozpouštění másla
- Ledovce v moři
- Měření tělesné teploty teploměrem
- Lidské tělo
- Ruka zůstala na studené zábradlí
- Vstup do místnosti s určitou teplotou
- Míchání horké a studené vody
Okolní molekuly vzduchu
Okolní molekuly vzduchu jsou vhodnými příklady tepelné rovnováhy, protože molekula vzduchu dosahuje teploty stejné jako okolní teplota a je v rovnováze s přírodou. Okolní teplota se přenáší na molekulu vzduchu, aby se vyrovnala teplota.
Horká voda v termosce
Termosky jsou izolované systémy, takže ze systému nebude odtékat teplo. To je jedna z dobrých termálů příklady rovnováhy když se horká voda nalévá do baněk. Teplota vody se přenese do baněk; tím se ustaví rovnováha mezi baňkami a vodou. Když otevřete víko baněk, proud vody vytryskne kvůli rovnováze tepelné rovnováhy.
Horká káva v šálku
Pokud do studeného šálku nalijete horkou kávu, šálek se zahřeje stejně jako káva. Horkost kávy se přenese do šálku; tak je káva v rovnováze vzhledem k šálku přenesením své teploty do šálku.
Přečtěte si více o Stabilní rovnováha
Automobilové motory
Když je automobil delší dobu, motor se zahřívá. Vzhledem k tomu, že se automobil zpomaluje v pohybu a je ve stacionárním stavu, po nějaké době se motor ochladí a jeho teplota se vyrovná okolní teplotě; tím motor dosáhne rovnovážného stavu s ohledem na okolní teplotu.
Elektronická zařízení
Všechna elektronická zařízení se během provozu zahřívají. Toto teplo není trvalé. Zařízení po určité době vychladnou, aby byla v rovnováze s okolním prostředím, čímž je splněna podmínka tepelné rovnováhy.
Produkty uchovávané v lednici.
Pokud necháte nějaký produkt přes noc v lednici, vychladne. V tomto případě chlad chladničky způsobí, že se produkt ochladí. Teplota chladničky a produktu bude tedy stejná. Mezi chladničkou a produktem se tak vytváří tepelná rovnováha.
Kuličky drží v ruce
Pokud budete držet jakýkoli mramor delší dobu, teplota vaší ruky a mramoru se vyrovná. To lze dobře definovat, protože mramor je v tepelné rovnováze s rukou, protože teplota ruky se přenáší na mramor, dokud se nevyrovná. Držení mramoru v ruce je tedy jedním z nejlepších příkladů tepelné rovnováhy.
Přečtěte si více o Dynamická rovnováha systému
Led ve sklenici vody
Vezměte sklenici vody pokojové teploty a vložte do ní několik kostek ledu. Led postupně taje výměnou své teploty s vodou. Výměna teploty mezi vodou a kostkami ledu probíhá tak dlouho, dokud voda i led nedosáhnou stejné teploty, čímž je splněna podmínka rovnováhy.
Tání zmrzliny
Pokud zmrzlinu necháte nějakou dobu mimo lednici, dojde k její interakci s okolím a dojde k přenosu tepla. Zmrzlina taje, dokud se její teplota nevyrovná teplotě okolí. Zmrzlina tak bude v rovnováze s okolím, které uspokojí tepelnou rovnováhu.
Rozpouštění másla
Másla jsou velmi citlivá na teplotu. Když máslo přichází do styku s různými teplotami, máslo taje a snaží se být v rovnováze s okolím. Rozpouštění másla je tedy jedním z vynikajících příkladů tepelné rovnováhy.
Tvorba ledovců
Na pólech jsou trvalé ledovce v moři jedním z přírodních termálních příklady rovnováhy. V důsledku globálního oteplování se teplota v blízkosti moře rychle zvyšuje; tak led taje a vznikají ledovce. Ledovce jsou v tepelné rovnováze s mořem poblíž pólů.
Přečtěte si více o Dynamická rovnováha a difúze
Měření tělesné teploty teploměrem
Pokud máte horečku, změříte si tělesnou teplotu pomocí teploměru. V tomto případě se vaše tělesná teplota přemění na teploměr sestávající ze rtuti. Jak je teplo dodáváno, rtuť začne stoupat, dokud se teplota vašeho těla nevyrovná, a rtuť se vyrovná. Když se obě teploty srovnají, nedojde k přenosu tepla z těla a také se zastaví stoupající rtuť. Bod, ve kterém se rtuť zastavila, se zaznamená jako teplota vašeho těla.
Když je kontakt mezi vaším tělem a teploměrem odstraněn, rtuť se začne pohybovat dolů a usadí se ve své původní poloze, dokud nedosáhne nuly. V obou případech je rtuť v rovnováze s daným okolím. Než přijde teploměr do kontaktu s vaším tělem, je v rovnováze s okolním prostředím. Pokud jde o váš tělesný kontakt, tepelná rovnováha je nastavena mezi teploměrem a vaším tělem. Jakmile se teploměr uvolní z vašeho tělesného kontaktu, opět dosáhne rovnováhy s okolím.
Lidské tělo
Lidské tělo po smrti zchladne v důsledku tepelná rovnováha. Dojde k přenosu tepla mezi tělem a okolím k vyrovnání teploty. Tento proces trvá jen krátkou dobu po smrti k dosažení tepelné rovnováhy.
Ruka zůstala na studené zábradlí.
Pokud držíte ruku na studené zábradlí, vaše ruce jsou studené. Chlad kolejnice se přenáší na vaši ruku, aby se vyrovnala teplota. Jakmile se teplota vaší ruky a kolejnice stane stejnou, je dosaženo tepelné rovnováhy mezi kolejnicí a rukou.
Číst o Dynamická rovnováha vs statická rovnováha
Vstup do místnosti s určitou teplotou
Už jste někdy vstoupili do AC místnosti? Pokud ano, pak jste zažili, jak se vaše tělo stává chladným nebo horkým v závislosti na teplotě klimatizačních jednotek. Když vstoupíte do místnosti, vaše tělo dosáhne stejné teploty jako klimatizace. Tím se nastaví tepelná rovnováha mezi vámi a místností.
Míchání horké a studené vody
Když smícháte horkou vodu a studenou vodu, horká voda předá svou teplotu studené vodě a studená voda dává svůj chlad horké vodě; tak dochází k výměně teploty mezi nimi. Tento proces probíhá, dokud nezůstane žádné teplo k výměně; tím pádem, tepelná rovnováha je generován.
Číst o příklady dynamické rovnováhy
Také čtení:
- Příklady složených kladek
- Příklady heterotrofních bakterií
- Příklady neutrální rovnováhy
- Příklady dvojné vazby
- Příklady elastických kolizí
- Příklady aktivního transportu molekul
- Příklady disulfidových vazeb
- Příklady fyzikálních změn tepla
- Příklady přenosu tepla zářením
- Příklady oválného tvaru
Jsem Keerthi K Murthy, absolvoval jsem postgraduální studium fyziky se specializací v oblasti fyziky pevných látek. Fyziku jsem vždy považoval za základní předmět, který souvisí s naším každodenním životem. Jako student přírodních věd mě baví objevovat nové věci ve fyzice. Jako spisovatel je mým cílem oslovit čtenáře zjednodušeným způsobem prostřednictvím mých článků.