A energia é classificada em duas categorias principais: potencial e cinética. A energia potencial é a energia contida em um objeto e é encontrada em muitas formas, como químicas, térmicas e elétricas. A energia cinética é a energia contida em um objeto em movimento. O processo pelo qual uma forma de energia é alterada para outra forma é chamada de conversão de energia. Esta transferência de energia pode ser mostrada em uma variedade de experimentos.
Hot Spoons
Coloque uma colher de metal em água quente e deixe por um minuto. Toque no final da colher não imerso na água. Repita isso com colheres feitas de diferentes materiais, como plástico, alumínio, aço inoxidável e madeira. Determine qual material cresceu mais quente na água. A condução é a transferência de energia térmica, ou calor, entre as substâncias devido às diferenças de temperatura. A energia térmica é transferida de uma área de temperatura mais alta para uma mais baixa. Metais são melhores condutores do que plásticos, então quando você coloca as colheres na água quente, a alta temperatura da água é facilmente transferida para a colher de metal de baixa temperatura.
Cooling Ice Cream
Heat transferência pode causar substâncias frias para se sentir mais frio. Coloque o sorvete em duas tigelas. Experimente o sorvete na primeira tigela. Note como está frio na sua boca. Despeje o leite sobre o sorvete na segunda tigela e prove. Parece mais frio por causa da transferência de calor. Sorvete sente frio porque tem menos calor do que a sua boca. Quanto mais rápido o calor se afasta do interior de sua boca para dentro do sorvete, mais frio o sorvete se sente. Sorvete tem bolhas que atuam como isolamento. O leite não tem essas bolhas, então faz um melhor condutor, ou caminho, para o calor se mover através dele. O revestimento de leite na segunda tigela de sorvete leva o calor da boca para o sorvete mais rapidamente do que o sorvete sozinho, produzindo uma sensação mais fria.
Transferindo energia cinética
Dispersão seis centavos em uma superfície plana para representar átomos ou moléculas dentro de uma substância. Coloque um centavo seis centímetros de distância do resto. Atire esse centavo com o dedo em direção às outras moedas. O único centavo representa um átomo ou molécula que contém mais energia cinética do que os outros centavos. As mudanças nos tostões quando atingidas mostram uma transferência de energia da moeda em movimento para o grupo. Disparar a moeda faz com que ela se mova. Atinge as moedas estacionárias, transferindo sua energia para elas, e elas se movem também. Esta transferência também faz com que o centavo que você atirou pare.
Absorção de Calor
Demonstre a absorção de calor em um experimento usando energia solar. Coloque um cubo de gelo em seis pedaços de papel de cores diferentes. Use preto e branco e depois quatro outras cores, como azul, vermelho, amarelo e verde. Coloque as cartas do lado de fora ao sol e observe qual derrete primeiro e por último. O cubo no papel preto derreterá mais rápido porque o preto absorve mais luz do que as outras cores. O cubo no papel branco derreterá mais devagar porque o branco reflete a luz em vez de absorvê-lo. Quando a luz solar é absorvida, a energia solar é convertida em calor, que derrete os cubos de gelo.