Menyatu dengan kehangatan

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

"Hari ini anak-anak belajar ide yang benar tentang kehangatan sudah di kelas tujuh."

(Dari koleksi "Lelucon Ilmuwan Hebat")

… Padang rumput Kazakh hangus oleh Matahari. Para ilmuwan dari kelompok ekspedisi kecil, menyeka keringat, mengamati saigas. Para ilmuwan ini melakukan penelitian ilmiah yang bertanggung jawab. Mereka ingin mengkonfirmasi secara eksperimental kata-kata Akademisi Timiryazev: "".

Metodologi ilmuwan kami tidak ada yang lebih sederhana. Mereka melacak berapa banyak rumput yang dimakan hewan di lingkungan alami mereka. Kandungan kalori dari pakan ini - mis. jumlah panas yang dilepaskan ketika dibakar dalam kalorimeter sudah diketahui para ilmuwan. Tinggal membandingkan jumlah "energi potensial" yang terkandung dalam makanan saiga dengan kerja yang dihasilkan otot-ototnya selama hidupnya.

Tapi … semakin lama para ilmuwan mengamati, semakin melankolis mereka. Anda lihat, saigas ini entah bagaimana salah. Mereka makan sedikit - jumlah kalori dalam ransum mereka ternyata beberapa kali lebih sedikit daripada konsumsi energi otot mereka. Cadangan lemak tidak ada hubungannya dengan itu - apa cadangan lemak Anda di musim panas? Hal yang paling ofensif adalah bahwa saiga membalikkan semua "norma yang didasarkan pada ilmiah": kandungan kalori dari makanan mereka jelas tidak cukup untuk kehidupan, dan mereka terlihat cukup ceria … Ini adalah saiga yang menawan, mengedipkan mata pada para ilmuwan, dengan anggun mengangkat ekornya dan mengeluarkan kotoran lainnya. “Apakah kamu melihat apa yang dia lakukan? - satu pengamat tidak bisa menolak. - Mengolok-olok kita, makhluk pemamah biak! - “Tenang, rekan! - menjawab yang kedua. - Sebaliknya, dia memberi tahu kami: kami belum mengakhiri eksperimen! Ini … jerami melewati sapi - itu, kering, juga terbakar! Penduduk setempat menggunakannya sebagai bahan bakar!" - "Apakah Anda ingin mengatakan, rekan, bahwa ini … ini sangat … juga memiliki kandungan kalori?" - "Tepat! Dan kami akan mengukurnya!"

Tidak lebih cepat diucapkan daripada dilakukan. Kalorimeter tidak menyenangkan ketika mereka membakar kotoran di dalamnya - tetapi demi sains saya harus bertahan. Namun, para peneliti merasa kurang senang ketika mereka menjadi yakin bahwa kandungan kalori dari kotoran sama dengan kandungan kalori dari pakan asli. Ternyata pada tingkat "energi potensial yang terkandung dalam bahan organik" Timiryazev, hewan tidak hanya mengkonsumsi jauh lebih sedikit daripada yang dibutuhkan untuk kerja ototnya, tetapi juga melepaskan sebanyak yang dikonsumsinya. Artinya, sama sekali tidak ada yang tersisa bagi otot untuk bekerja. Ilmuwan kami sangat menyadari bahwa kesimpulan aneh seperti itu bukan untuk laporan mereka. Oleh karena itu, mereka menaburkan abu di rambut mereka - kotoran terbakar yang sama - dan itulah akhirnya.

Dan sejauh ini, situasi mengenai "kandungan kalori makanan" adalah semacam mabuk. Jika Anda bertanya kepada ahli gizi tentang berapa banyak kalori sehari yang harus dikonsumsi dengan makanan untuk "dijamin menurunkan berat badan dalam dua minggu", mereka akan menjelaskan semuanya kepada Anda secara rinci - apalagi, mereka akan mengambilnya dengan murah dan tidak akan berkedip.. Pekerjaan mereka seperti ini… Tapi kami bertanya kepada para akademisi: dari mana kalori yang digunakan saigas untuk berjalan, mengunyah, dan mengangkat ekornya? Dan para akademisi sangat tidak menyukai pertanyaan ini. Menyakitkan, dia tidak nyaman bagi mereka. Maksimum yang dapat Anda capai dari mereka adalah daya tarik fakta bahwa organisme hidup, kata mereka, adalah sistem yang sangat terorganisir paling kompleks, dan oleh karena itu mereka, kata mereka, belum cukup dipelajari. Jadi anda, paman, dalam rangka studi organisme hidup, apakah anda merahasiakan hasil pengukuran kalorimetri seperti yang dijelaskan di atas? Atau apakah Anda takut Anda harus tersipu ketika anak-anak menertawakan Anda? Nah, inilah obat tradisional yang terbukti untuk Anda: gosok moncong bit Anda - jika Anda tersipu, itu tidak akan terlalu terlihat.

Bagaimana akademisi datang ke kehidupan ini? Oke, bahkan jika organisme hidup terlalu sulit bagi mereka. Tetapi dalam zat mati, yang hanya tunduk pada tindakan hukum fisika dan kimia - apakah pertanyaan tentang kalori harus benar-benar transparan? Kami tidak berbicara tentang fenomena yang ditemukan di akselerator dan penumbuk. Ini adalah fenomena yang setiap orang dapat mereproduksi di dapur mereka sendiri. Tampaknya pengalaman praktis yang luar biasa seharusnya dicetak menjadi gagasan yang benar-benar jelas tentang kehangatan. Tetapi kami akan memberi tahu Anda bagaimana pengalaman ini benar-benar terbentuk.

Bahkan para filsuf kuno dalam pertanyaan tentang sifat panas dibagi menjadi dua kubu. Beberapa percaya bahwa panas adalah zat independen; semakin banyak di dalam tubuh, semakin hangat. Yang lain percaya bahwa panas adalah manifestasi dari beberapa properti yang melekat pada materi: dalam keadaan materi tertentu, tubuh lebih dingin atau lebih hangat. Pada Abad Pertengahan, konsep pertama mendominasi, yang mudah dijelaskan. Konsep struktur materi pada tingkat atom dan molekul kemudian sama sekali tidak berkembang - dan oleh karena itu merupakan misteri bahwa sifat materi yang dapat bertanggung jawab untuk panas. Para filsuf, dalam mayoritas besar, tidak repot-repot mencoba menemukan properti misterius ini - tetapi, dipimpin oleh naluri kawanan, berpegang pada konsep panas yang nyaman sebagai "bahan kalori".

Oh, betapa uletnya mereka mematuhinya - hingga kram pada otot-otot yang menggenggam. Pahami: materi kalori, seolah-olah, dipindahkan dari benda panas ke benda dingin ketika mereka bersentuhan. Semakin banyak kalori dalam tubuh, semakin tinggi suhu tubuh. Apa itu suhu? Dan ini hanya ukuran kandungan materi kalori. Jika materi kalori dipindahkan dari kanan ke kiri, maka suhu di sebelah kanan lebih tinggi. Dan sebaliknya. Jika zat kalori tidak dipindahkan ke kanan atau ke kiri, maka suhu di kanan dan kiri adalah sama. Biarkan konsep "materi kalori" dan "suhu" ternyata dihubungkan oleh lingkaran setan yang logis, tetapi sebaliknya semuanya luar biasa. Bahkan mungkin untuk menarik kesimpulan praktis: untuk memanaskan tubuh, perlu menambahkan materi kalori ke dalamnya - dibandingkan dengan apa yang sudah dimilikinya. Dan untuk penambahan seperti itu, tubuh yang lebih panas diperlukan, jika tidak, materi kalori tidak akan ditransfer. Bersinar! Atas dasar ide-ide ini, mesin panas yang berfungsi dibuat! Prinsip tidak dapat dihancurkannya materi kalor bahkan dirumuskan, yaitu, pada kenyataannya, hukum kekekalan panas!

Tentu saja, hari ini mudah bagi kita untuk berbicara tentang kenaifan kebiasaan abad pertengahan ini. Hari ini kita tahu bahwa panas adalah salah satu bentuk energi, dan hukum kekekalan energi tidak berlaku untuk salah satu bentuknya. Hukum ini berlaku untuk energi secara keseluruhan - dengan mempertimbangkan fakta bahwa beberapa bentuk energi dapat diubah menjadi bentuk lain. Tetapi di era ketika materi kalori dianggap sebagai bagian integral dari Alam Semesta, prinsip ketidakterhancurannya, karena klaim ruang lingkup universal, membuat para filsuf terpesona. Untuk konfirmasi eksperimental prinsip ini - benar, bukan pada skala universal, tetapi pada skala lokal - kotak-kotak ini dengan dasar ganda, yang disebut kalorimeter, ditemukan dan mulai digunakan.

Sungguh menakjubkan: dalam perjalanan kemajuan ilmiah dan teknologi, dari stopwatch mekanis, mereka pertama kali beralih ke kuarsa, dan kemudian ke jam atom, dari pita pengukur bumi mereka beralih ke pengukur jarak laser, dan kemudian ke penerima GPS - dan hanya kalorimeter yang diputar menjadi benar-benar tak tergantikan dalam hal penentuan langsung efek termal. Sampai sekarang, kalorimeter melayani penggunanya dengan setia: pengguna percaya pada kalorimeter dan berpikir bahwa dengan bantuan mereka mereka mengetahui kebenaran. Dan pada Abad Pertengahan mereka didoakan, dilindungi dari mata jahat, dan bahkan difumigasi dengan dupa - yang, bagaimanapun, tidak banyak membantu. Begini, lihat: proses yang diteliti berlangsung dalam gelas dengan dinding penghantar panas, yang berada di dalam gelas besar yang diisi dengan zat penyangga. Jika selama proses yang sedang dipelajari, zat kalori dilepaskan atau diserap, maka suhu zat penyangga, masing-masing, meningkat atau menurun. Nilai yang diukur pada kedua kasus adalah perbedaan suhu zat penyangga sebelum dan sesudah proses yang diteliti - perbedaan ini ditentukan menggunakan termometer. Voila! Benar, sedikit kesulitan dengan cepat ditemukan. Pengukuran diulangi dengan proses pengujian yang sama, tetapi dengan zat penyangga yang berbeda. Dan ternyata berat yang sama dari zat penyangga yang berbeda, memperoleh jumlah materi kalori yang sama, memanas dengan jumlah derajat yang berbeda. Tanpa berpikir dua kali, master urusan termal memperkenalkan satu lagi karakteristik zat ke dalam sains - kapasitas panas. Ini cukup sederhana: kapasitas panas lebih besar untuk zat yang mengandung lebih banyak materi kalori untuk memanas dengan jumlah derajat yang sama, semua hal lain dianggap sama. Tunggu tunggu! Kemudian untuk menentukan efek termal dengan metode kalorimetri, perlu diketahui terlebih dahulu kapasitas kalor zat penyangga! Bagaimana Anda tahu? Master panas, tanpa berusaha, memberikan jawaban untuk pertanyaan ini juga. Mereka segera menyadari bahwa kotak mereka adalah perangkat serba guna yang cocok untuk mengukur tidak hanya efek termal, tetapi juga kapasitas panas. Lagi pula, jika Anda mengukur perbedaan suhu zat penyangga dan mengetahui jumlah materi penghasil panas yang diserapnya, maka kapasitas panas yang diinginkan ada di piring perak Anda! Dan begitulah yang terjadi: efek termal diukur berdasarkan pengetahuan tentang kapasitas panas, dan kapasitas panas dikenali berdasarkan pengukuran efek termal. Dan jika seseorang, bukan karena kedengkian, tetapi murni karena penasaran, bertanya: "Apa yang pertama kali Anda ukur - panas atau kapasitas panas?" - kemudian dia menjawab dalam semangat ini: "Dengar, orang pintar, apa yang lebih dulu - ayam atau telur?" - dan orang bijak mengerti bahwa dia seharusnya tidak mengajukan pertanyaan bodoh.

Singkatnya: jika Anda tidak mengajukan pertanyaan bodoh, maka semuanya baik-baik saja dalam metode kalorimetri, dengan pengecualian satu nuansa. Sejak awal, metode ini didasarkan pada postulat kunci bahwa materi kalor hanya mampu mengalir dari benda yang lebih panas ke benda yang kurang panas. Maka tidak ada yang memikirkan hal sederhana: jika postulat kunci ini benar, maka seiring waktu suhu semua benda akan menjadi sama - dan, seperti yang mereka katakan, amin. Namun, jika ada yang memikirkannya, mereka secara wajar akan keberatan kepadanya bahwa rencana Tuhan tidak dapat menahan kebodohan seperti itu - dan dalam hal ini semua orang akan tenang.

Singkatnya, konsep materi kalori dalam sains dihangatkan dengan nyaman. Oleh karena itu, Lomonosov kami, dengan kesederhanaan pedesaannya, tidak cocok dengan idilis ini. Lagi pula, dia tidak mematuhi konsep-konsep tertentu, dia menelitinya - dan menawarkan yang lebih memadai sebagai balasannya. Dalam "Refleksi penyebab panas dan dingin" (1744) Lomonosov dengan jelas merumuskan penyebab panas - yang merupakan "" partikel tubuh. Ngomong-ngomong, dia segera membuat kesimpulan yang fenomenal: "". Saat ini, istilah yang lebih ilmiah digunakan - "suhu nol mutlak", tetapi nama Lomonosov tidak disebutkan. Lagi pula, dia memiliki kecerobohan untuk menghancurkan konsep materi kalori! Jadi, dia menulis bahwa para filsuf tidak menunjukkan - "". "" Jika para filsuf kemudian menggunakan metode mekanika kuantum, mereka akan menemukan semacam "pengurangan fungsi termal". Meskipun, untuk semua "obskurantisme abad pertengahan", itu dianggap tidak senonoh dan sangat bodoh - itu menjadi biasa hanya di abad kedua puluh. Masih menunggu lama … Dan Lomonosov menyelesaikan khayalan berikut - tentang berat "materi kalori". "". Sayangnya, Robert Boyle yang terkenal telah melakukan kesalahan: ketika logam dipanggang, kerak terbentuk di atasnya, dan berat sampel meningkat - tetapi karena zat yang ditambahkan sebagai hasil dari reaksi oksidatif. "", Lebih-lebih lagi, "". Tetapi Lomonosov juga mengendalikan "".

Dibandingkan dengan argumen-argumen yang menghancurkan ini, seluruh doktrin materi kalori adalah celoteh kekanak-kanakan - bahkan para pekerja magang di laboratorium kimia memahami hal ini. Tetapi para master akademis tidak mengakui kebenaran Lomonosov - mereka dengan bijak tetap diam. "Dalam kasus ini, kami tidak perlu berdebat," pikir mereka. "Tapi tidak mungkin kita semua bodoh, dan hanya dia yang jenius." Apalagi, pemikiran ini secara obsesif datang ke semua kepala akademik. Meskipun para akademisi tidak mencapai kesepakatan, secara lahiriah itu memanifestasikan dirinya sebagai konspirasi dunia seratus dolar. Dan mereka semua adalah orang-orang yang paling jujur dan mulia. Adapun seleksi - satu sama lain lebih jujur dan mulia. Orang jujur mengendarai orang jujur dan mengemudi orang mulia.

Ambil Euler, yang dianggap sebagai teman Lomonosov. Ketika Akademi Ilmu Pengetahuan Paris mengumumkan kompetisi untuk karya terbaik tentang sifat panas, ia memenangkan kompetisi dan menerima Hadiah Euler, yang menulis dalam karya yang dipresentasikan: "" (1752). Tapi kasus Euler ini adalah pengecualian. Sisanya yang "jujur dan mulia" tetap diam dan dengan sabar menunggu kematian Lomonosov (1765). Dan hanya setelah itu, setelah menunggu tujuh tahun lagi untuk setia, mereka kembali memulai dengan tergesa-gesa tentang materi kalori. Anda tahu, tidak mungkin untuk mengakui bahwa Lomonosov benar. Sekarang, jika dia telah melakukan hal kecil - misalnya, mengungkap delusi Boyle yang sama, dan hanya itu - maka hukum Lomonosov akan ada di buku teks sekarang, seperti hukum Boyle-Mariotte. Dan Lomonosov terbawa dan menyekop semua ilmu pengetahuan saat itu. Setuju, jangan menulis di buku teks "hukum pertama Lomonosov", "hukum kedua Lomonosov", dll. - saat skor menjadi puluhan! Siswa akan bingung! Itulah sebabnya fakta eksperimental segar, yang dapat ditafsirkan dalam semangat materi kalori, berlalu dengan keras.

Dan ada beberapa fakta. Pada masa itu, para naturalis memiliki cara: mencampur air dingin dalam jumlah ini dan itu dengan air panas dalam jumlah ini dan itu - dan menentukan suhu campuran yang dihasilkan. Pengalaman menegaskan rumus Richman: nilai suhu adalah rata-rata tertimbang - dalam kasus tertentu, dengan jumlah air dingin dan panas yang sama, itu adalah rata-rata aritmatika. Jadi: ahli kimia Black, dan kemudian ahli kimia Wilke, mulai memeriksa rumus Richmann untuk kasus pencampuran air panas bukan dengan air dingin, tetapi dengan es - memutuskan bahwa, pada titik leleh, “es itu, air itu adalah satu omong kosong”. Hasilnya keluar - hari ini dapat dikatakan pasti - benar-benar menakjubkan. Suhu air akhir untuk kasus berat es awal yang sama pada 0^HAIC dan air pada 70^HAIC ternyata jauh dari rata-rata aritmatika - ternyata sama dengan 0^HAIS. Menakjubkan? Lalu! Pikiran begitu gelap sehingga mereka dengan antusias menyerahkan diri mereka pada konsep "panas laten es yang mencair." Menurut konsep ini, untuk mencairkan es, tidak cukup untuk memanaskannya ke suhu leleh, yang akan membutuhkan sejumlah materi kalori untuk dikomunikasikan kepadanya, sesuai dengan kapasitas panasnya - itu juga akan diperlukan untuk mendorong sejumlah besar materi kalori tambahan ke dalam es, yang akan mencair sendiri. Benar, selama pencairan, suhu es tidak berubah, dan termometer tidak bereaksi terhadap zat kalori tambahan ini - itulah sebabnya panas leleh disebut "laten". Semuanya dipikirkan! Dan, yang paling penting, pengalaman menegaskan: di mana, kata mereka, pasokan panas air mencapai 70^HAIC, jika tidak mencairkan es?! Ini adalah bagaimana kami menemukan nilai numerik dari panas peleburan latennya. Para akademisi menangis dengan gembira - menutup mata terhadap fakta bahwa logika Black dan Wilke bekerja di bawah asumsi awal yang sangat diperlukan: jumlah kehangatan di alam dipertahankan. Dengan asumsi delusi ini, hasil Black dan Wilke memang mengkonfirmasi keberadaan materi kalori. Semuanya dimulai dari awal lagi. Namun, upaya Lomonosov tidak sia-sia: materi kalori saat ini dikaitkan dengan sifat spesifik seperti tidak adanya berat - jika tidak, ternyata lucu. Dan mereka melepaskan, alih-alih materi kalori, cairan kalori tanpa bobot, yang mereka pilih dengan nama yang tepat: kalori. Dan mereka menjadi lebih dan lebih cantik dari sebelumnya.

Mengapa kita membicarakan hal ini dengan begitu detail? Karena itu berguna untuk mengetahui bagaimana permainan tentang panas laten transformasi agregat ini muncul dalam fisika - yang masih dianggap sebagai kebenaran ilmiah. Kita harus mengatakan beberapa kata tentang "sifat ilmiah" dari "kebenaran" ini.

Bayangkan: gelas bagian dalam kalorimeter berisi air dan es - dalam kesetimbangan termal satu sama lain dan dengan zat penyangga. Kenaikan suhu yang dapat diabaikan, hingga yang disebut. titik likuidus - dan keseimbangan fase antara es dan air akan dilanggar: es akan mulai mencair. Dari mana datangnya panas untuk peleburan ini? Dari zat penyangga, atau apa? Tetapi kemudian suhunya akan turun, dan aliran panas "untuk meleleh" akan berhenti. Faktanya, semua es akan mencair, dan suhu akan tetap pada titik likuidus. Skandal!

Mungkin akademisi saat ini menganggap hasil ini sebagai semacam pengecualian yang mengganggu, karena dalam kasus lain, kata mereka, ujungnya bertemu dengan sempurna - misalnya, ketika menghitung keseimbangan termal bintang tau-Ceti. Tidak, sayang, Anda tidak akan mendapatkan "pengecualian" di sini. Menurut pendapat Anda, pembentukan es di badan air terbuka juga harus disertai dengan efek termal - hanya sekarang "panas fusi" yang sama harus dilepaskan. Anda, orang-orang terkasih, bersusah payah untuk mencari tahu - hasil apa yang akan terjadi? Es tumbuh dari bawah, dan konduktivitas termal es dua kali lipat lebih buruk daripada air. Oleh karena itu, hampir semua "panas peleburan" harus dilepaskan ke dalam air di bawah es. Jika kita mengganti nilai referensi ke dalam persamaan keseimbangan panas paling sederhana untuk kasus yang sedang dipertimbangkan, ternyata pembentukan lapisan es 1 mm akan menyebabkan pemanasan lapisan air 1 mm yang berdekatan sebesar 70 derajat (dan Lapisan air 0,5 mm - sebanyak 140 derajat; namun, sudah pada 100^HAIItu akan mulai mendidih). Bagaimana Anda menyukai hasil ini, sayang? Mungkin Anda akan mengatakan bahwa kita tidak memperhitungkan pencampuran termal air dengan sia-sia? Memang, dalam kisaran dari 0^HAI hingga 4^HAIC, air yang lebih hangat tenggelam, dan air yang lebih dingin naik. Apa! Tetapi, bahkan dalam kondisi pencampuran seperti itu, jika ada sumber panas di permukaan air, air di atas akan lebih hangat daripada di bawah. Faktanya, profil suhu Arktik yang khas dalam air di bawah es adalah sebagai berikut: air yang bersentuhan dengan es memiliki suhu yang mendekati titik beku, dan seiring bertambahnya kedalaman (dalam lapisan tertentu), suhunya meningkat. Ini adalah bukti nyata: tidak ada aliran panas ke dalam air dari es, bahkan dari es yang tumbuh. Ahli kelautan menyadari ini sejak lama, jadi mereka menemukan orang bodoh seperti itu: "". Apa yang dilakukan kehangatan ini selanjutnya, yang dihitung, pada skala regional, dalam triliunan kilokalori - ahli kelautan tidak lagi peduli; biarkan para insinyur atmosfer menangani kehangatan ini lebih jauh. Orang mungkin berpikir bahwa ahli kelautan tidak tahu bahwa konduktivitas termal es dua kali lipat lebih buruk daripada air. Di mana, orang bertanya-tanya, ekspedisi Arktik menuju ke sana lagi dan lagi, dan apa yang dilakukan ahli hidrologi di sana bersama dengan ahli meteorologi - apakah mereka memotong pahatan es, atau apa?

Dan tidak perlu berjalan dengan susah payah ke Kutub Utara untuk memastikan tidak ada pelepasan panas saat air membeku. Di TV, MythBusters menunjukkan pengalaman yang sangat dapat direproduksi. Sebotol bir cair super dingin diambil dengan rapi dari lemari es. Anda menyodok botol ini - dan bir di dalamnya membeku menjadi serpihan es dalam beberapa detik. Dan botolnya tetap dingin… Pengalaman ini memiliki kekuatan mempopulerkan yang luar biasa. Kata kunci: "hangat, dingin, botol, bir" - semuanya sangat jelas. Bahkan untuk akademisi saat ini.

Bayangkan betapa sulitnya bagi para akademisi ini: karena tidak ada "panas peleburan laten", Anda tidak hanya harus menulis ulang fisika untuk kelas tujuh, tetapi juga membuat alasan - bagaimana beberapa ahli kimia abad pertengahan Black dan Wilke telah menipu mereka. Dan bagaimana seseorang bisa membenarkan diri sendiri jika para akademisi masih belum memahami rahasia trik itu? Oke, mari kita tunjukkan. Rahasianya adalah es pada 0^HAI, setelah dicampur dengan air panas, suhunya tidak naik: meleleh pada suhu konstan. Dan sampai meleleh sepenuhnya, itu adalah sumber pendinginan: air yang bersentuhan dengannya, yang pada awalnya panas, menjadi hangat, lalu dingin, lalu es … dengan berat awal es yang sama pada 0^HAIC dan air pada 70^HAI, semua air yang dihasilkan akan berada di 0^HAIC. Kasusnya, seperti yang Anda lihat, sederhana. Tapi tidak, mereka menuntut penjelasan dari kami - tapi di mana, kata mereka, panas yang dimiliki air panas itu? Teman-teman, pertanyaan ini akan relevan jika hukum kekekalan panas akan bekerja di alam. Tetapi energi panas tidak kekal: ia diubah secara bebas menjadi bentuk energi lain. Di bawah ini kami akan mengilustrasikan bahwa sistem tertutup cukup mampu mengubah suhunya - dan bahkan dengan cara yang berbeda.

Dan untuk transformasi agregat materi seperti peleburan, jelas bahwa ia tidak memerlukan "panas laten". Panaskan sampel hingga titik lelehnya - dan pertahankan jika perlu - dan sampel akan meleleh tanpa bantuan. Mereka yang menonton film epik "The Lord of the Rings" mungkin ingat detik-detik terakhir Ring of Omnipotence. Itu jatuh ke mulut "gunung yang bernapas api" - dan sekarang terletak di sana, berbaring … memanas, memanas … dan, akhirnya - mengunyah! Dan bukannya cincin - tetesan sudah menyebar. Adegan ini sangat sukses bagi para pembuat film. Rasa penuh realitas!

(Kutipan dengan cincin dapat dilihat di tautan:

Emas memiliki konduktivitas termal yang baik, dan cincinnya kecil, jadi ia menghangat secara keseluruhan sekaligus. Dan, segera di seluruh volume dipanaskan sampai titik leleh - segera dan meleleh, tanpa tuntutan panas yang tidak perlu. Ngomong-ngomong, saksi mata pemanasan besi tua, misalnya, aluminium dalam tungku induksi, bersaksi: itu tidak meleleh secara bertahap, setetes demi setetes - sebaliknya, fragmen yang menonjol mulai mengapung dan segera mengalir ke seluruh volumenya. Dalam kasus es, tidak adanya permintaan panas yang tidak perlu untuk mencair tidak jelas hanya karena konduktivitas termal es jauh lebih buruk daripada logam. Karena itu, es mencair secara bertahap, setetes demi setetes. Tetapi prinsipnya sama: apa yang dipanaskan hingga titik leleh - lalu segera dicairkan.

O. Kh. Derevensky

Baca selengkapnya