L'éclairage d'une allumette est un excellent exemple de transformations énergétiques multiples. En dépit d'être une action incroyablement simple qui ne prend que quelques secondes, elle implique plusieurs types d'énergie cinétique et potentielle.
TL, DR (Trop long, pas lu)
Quand vous allumez une allumette , de multiples transformations d'énergie impliquant l'énergie mécanique, thermique, chimique et lumineuse.
Signification de l'énergie
Tout a besoin d'énergie pour vivre, bouger et remplir son rôle dans ce monde. Les physiciens définissent l'énergie comme la capacité de travailler et de définir le travail comme un mouvement contre une force, comme la gravité. L'énergie prend différentes formes, telles que la lumière, la chaleur, le son et le mouvement. Chaque forme correspond à l'une des deux catégories suivantes: énergie cinétique (énergie en mouvement) ou énergie potentielle (stockée). La plupart des formes d'énergie peuvent changer de forme, mais l'énergie n'est jamais perdue. Certaines transformations d'énergie sont des transformations uniques, comme un grille-pain qui transforme l'énergie électrique en énergie thermique pour griller votre pain. Cependant, certaines transformations d'énergie, comme l'allumage d'une allumette, impliquent de multiples transformations d'énergie.
L'énergie mécanique vers l'énergie thermique
L'énergie mécanique est l'énergie associée au mouvement et à la position d'un objet. Lorsque vous frappez une allumette, elle se déplace dans les airs jusqu'à ce qu'elle frotte contre une surface. Le frottement produit la chaleur nécessaire pour allumer l'allumette. C'est une transformation de l'énergie mécanique en énergie thermique (chaleur).
Energie thermique en énergie chimique
L'énergie thermique est une forme d'énergie cinétique qui provient de la température de la matière, qui est n'importe quelle énergie. substance constituée de particules ou de molécules. Lorsque la température augmente, les particules vibrent plus rapidement, libérant plus de chaleur. Cette énergie thermique fait que les particules de l'allumette libèrent de l'énergie chimique stockée.
L'énergie chimique est une forme potentielle d'énergie qui maintient les particules ensemble. La tête d'une allumette contient une grande quantité d'énergie chimique, y compris des substances combustibles qui produisent une flamme lorsqu'elles sont frottées contre une surface appropriée. Si vous laissez la tête d'une allumette allumée, le bois finira par brûler. Lorsque les matériaux combustibles brûlent, une partie de l'énergie chimique est transformée en énergie thermique, et une partie est transformée en énergie lumineuse. L'énergie lumineuse, également connue sous le nom de rayonnement ou énergie électromagnétique, est un type d'énergie cinétique qui prend la forme d'ondes lumineuses visibles, telles que la lumière d'une allumette.
Energie d'activation
Eclairage a l'appariement implique l'énergie d'activation, qui est la quantité minimale d'énergie qui doit être disponible pour qu'une réaction chimique se produise. Pour frapper une allumette, vous devez exercer une certaine quantité de force pour créer la friction et la chaleur nécessaires pour l'allumer. La réaction chimique a lieu lorsque vous atteignez le seuil d'énergie d'activation.