Wärme fließt vom Wärmeren zum Kälteren — Sport, 11–13
Die Temperatur sagt, wie warm oder kalt etwas ist, während Wärme Energie ist, die zwischen Gegenständen übertragen wird. Ohne eine Maschine, die zusätzliche Arbeit leistet, breitet sich Wärme von wärmeren zu kälteren Orten aus.
Wärmeenergie verteilt sich
Wenn ein wärmerer Gegenstand einen kälteren berührt, übertragen Teilchen des wärmeren Gegenstands Energie durch den Kontakt. Der wärmere Gegenstand verliert etwas Energie, der kältere erhält sie. Diese Übertragung heißt Wärme und dauert an, bis beide dieselbe Temperatur haben.
Warum den Wärmefluss erklären?
Man wollte vorhersagen, wie Essen abkühlt, Häuser Wärme verlieren und Motoren mit heißen Teilen umgehen. Die Temperatur beschreibt den Zustand eines Gegenstands, zeigt aber nicht die Richtung der Energiebewegung. Der Wärmefluss gibt diese Richtung an und hilft, Stoffe zu vergleichen.
Ein kaltes Getränk in warmer Luft
Eine Dose hat 5 °C, der Raum 22 °C. Die Raumluft ist wärmer, daher fließt Energie von der Luft in die Dose. Das Getränk wird wärmer, während die Luft in der Nähe etwas abkühlt. Schließlich nähern sich beide Temperaturen an, außer ein Kühlschrank entzieht Energie.
Kälte fließt nicht
Oft sagt man, die Kälte fließe vom Eis in das Getränk. Das ist verständlich, weil das Getränk kälter wird, aber tatsächlich bewegt sich Energie: Sie verlässt das Getränk und gelangt in das Eis. „Kälte“ beschreibt eine niedrigere Temperatur und ist kein Stoff, der andersherum fließt.
Dämmung im Alltag
Ein Wollpullover erzeugt keine Wärme. Seine Fasern halten Luft fest und verlangsamen die Energieübertragung vom warmen Körper zur kälteren Umgebung. Dasselbe Prinzip wird bei Gebäudedämmung, Ofenhandschuhen und Kühltaschen genutzt, obwohl kein gewöhnlicher Dämmstoff den Wärmefluss vollständig stoppt.
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