Fluxo de calor:de quente para frio

O calor sempre flui de uma região de temperatura mais alta para uma região de temperatura mais baixa . Este é um princípio fundamental da termodinâmica e é frequentemente referido como a Lei da Termodinâmica Zeroth .

Por que o calor flui dessa maneira?

A resposta está no comportamento das partículas dentro da matéria e no conceito de energia térmica .

* Energia térmica é a energia interna de um sistema associado à sua temperatura. É essencialmente a energia cinética aleatória das partículas dentro do sistema.
* objetos mais quentes têm partículas em movimento mais rápido e, portanto, possui mais energia térmica.
* objetos mais frios têm partículas em movimento mais lentas e ter menos energia térmica.

Quando dois objetos em diferentes temperaturas estão em contato, as colisões ocorrem entre suas partículas. Essas colisões transferem energia das partículas mais rápidas no objeto mais quente para as partículas mais lentas no objeto mais frio.

Imagine um grupo de pessoas dançando:

* O objeto mais quente é como um grupo de dançarinos energéticos com muita energia.
* O objeto mais frio é como um grupo de pessoas paradas com menos energia.
* À medida que os dançarinos colidem com as pessoas paradas, elas transferem um pouco de sua energia, fazendo com que as pessoas paradas comecem a se mover e os dançarinos diminuam um pouco.

Esse processo continua até que ambos os objetos atinjam o equilíbrio térmico, o que significa que eles têm a mesma temperatura. Nesse ponto, a taxa de transferência de energia entre os objetos se torna igual em ambas as direções.

em resumo:

* O fluxo de calor é acionado pela diferença de temperatura entre dois objetos.
* A transferência de energia térmica é devida a colisões entre partículas, resultando em um fluxo líquido de energia das regiões mais quentes para mais frias.

Essa tendência natural do calor de fluir de quente para fria é essencial para vários processos, incluindo cozinhar, aquecer nossas casas e até a operação de motores.