Кружки-термосыявляются незаменимой вещью для всех, кто любит горячие напитки, от кофе до чая. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как он может сохранять температуру вашего напитка в течение нескольких часов без использования электричества или каких-либо других внешних факторов? Ответ кроется в науке об изоляции.
Термос – это, по сути, термос, предназначенный для сохранения напитков горячими или холодными в течение длительного периода времени. Термос состоит из двух слоев стекла или пластика, между которыми образуется вакуум. Пространство между двумя слоями не содержит воздуха и является отличным теплоизолятором.
Когда вы наливаете горячую жидкость в термос, тепловая энергия, генерируемая жидкостью, передается внутреннему слою термоса посредством проводимости. Но поскольку в колбе нет воздуха, тепло не может теряться за счет конвекции. Он также не может излучаться от внутреннего слоя, который имеет отражающее покрытие, которое помогает отражать тепло обратно в напиток.
Со временем горячая жидкость остывает, но внешний слой термоса остается комнатной температуры. Это связано с тем, что вакуум между двумя слоями колбы предотвращает передачу температуры внешнему слою чашки. В результате вырабатываемая тепловая энергия сохраняется внутри кружки, сохраняя горячий напиток теплым в течение нескольких часов.
Аналогично, когда вы наливаете в термос холодный напиток, термос предотвращает передачу напитку температуры окружающей среды. Вакуум помогает сохранять напитки холодными, поэтому вы можете наслаждаться холодными напитками часами.
Чашки-термосы бывают самых разных форм, размеров и материалов, но наука, лежащая в основе их функций, одна и та же. Конструкция кружки включает в себя вакуум, светоотражающее покрытие и изоляцию, обеспечивающую максимальную изоляцию.
Короче говоря, чашка-термос работает по принципу вакуумной изоляции. Вакуум предотвращает передачу тепла посредством проводимости, конвекции и излучения, благодаря чему ваши горячие напитки остаются горячими, а холодные — прохладными. Так что в следующий раз, когда вы будете наслаждаться чашкой горячего кофе из термоса, найдите время, чтобы оценить науку, лежащую в основе его функции.
Время публикации: 05 мая 2023 г.