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温水と冷水の間の不均一な熱伝達の中で余分なエネルギーはどうなりましたか?

温水と冷水を混ぜると、お湯からの余分なエネルギーが消えるだけではありません。冷水に移動し、温度を上げます。これが何が起こるかの内訳です:

* エネルギー伝達: お湯には、冷水よりも運動エネルギー(運動のエネルギー)があります。彼らが接触すると、このエネルギーは、より熱い水分子から衝突を通じて冷たい水分子に移されます。

* 熱流: このエネルギーの移動は「熱流」と呼ばれ、常に高温の領域から低い温度の領域に発生します。

* 熱平衡: 水が「熱平衡」の状態に達するまで、移動は続きます。そこでは、温水と冷水の両方が同じ温度を持っています。 この時点で、エネルギーの正味の流れが止まります。

「余分な」エネルギーはどこに行きますか?

それは本当に余分ではありません。再配布されているだけです。システム内の総エネルギーは同じままですが、分布は変化します。お湯はそのエネルギーの一部を失い、冷水はそれを獲得します。

重要な注意: これは、周囲にエネルギーが失われないと仮定します。実際には、ある程度の熱エネルギーが容器と空気に失われ、最終温度が理論的に計算される可能性のあるものよりもわずかに低くなります。

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