Como a energia é conservada quando uma panela de água em fogões elétricos está fervendo?
Veja como a energia é conservada quando uma panela de água em um fogão elétrico ferve:
1. Energia elétrica para energia térmica: * O fogão elétrico converte
energia elétrica em
energia térmica (aquecer). Isso acontece através do aquecimento de resistência. O elemento de aquecimento no fogão tem uma alta resistência, fazendo com que os elétrons colidam com os átomos no elemento, produzindo calor.
2. Transferência de calor: * O calor do fogão é transferido para a panela através da condução
. O fogão quente aquece a panela diretamente e o calor se move através do material da panela.
* A panela quente então transfere aquece para a água através da condução
também. As moléculas de água no fundo da panela absorvem o calor da panela e começam a se mover mais rápido.
3. Transferência de energia dentro da água: * À medida que a água no fundo esquenta, torna -se menos densa e aumenta. Água mais fria e mais densa da parte superior pia para substituí -la. Isso cria correntes de convecção
, que distribuem o calor por toda a água.
* As moléculas de água aquecidas colidem com seus vizinhos, transferindo energia e aumentando sua energia cinética (movimento).
4. Mudança de Estado: * À medida que a água absorve mais calor, sua temperatura aumenta. Quando a água atinge seu ponto de ebulição (100 ° C ou 212 ° F), a energia térmica não é mais usada para aumentar a temperatura. Em vez disso, é usado para quebrar as ligações entre as moléculas de água, fazendo com que a água mude de estado de líquido para gás (vapor). Este processo é chamado
vaporização .
5. Conservação de energia: *
A energia não pode ser criada ou destruída, apenas transformada de uma forma para outra. Ao longo do processo, a quantidade total de energia permanece constante. É simplesmente transformado da energia elétrica em energia térmica, depois transferida para a panela e a água e finalmente usada para alterar o estado da água de líquido para gás.
em resumo: O fogão elétrico fornece a energia elétrica inicial, que é convertida em energia térmica. Esse calor é transferido para a água, aumentando sua temperatura e eventualmente fazendo com que ela ferva. O processo envolve várias formas de transferência de energia, mas a energia total no sistema permanece constante.