État initial: Une tasse de café fraîchement préparé est à une température élevée, disons 80 ° C (176 ° F). Ce café chaud contient beaucoup d'énergie thermique.
Transformation: Alors que le café se trouve sur la table, l'énergie thermique dans le café commence à transférer dans l'air environnant, la tasse et la table.
État final: Au fil du temps, le café se refroidit lorsque son énergie thermique est dispersée. La température de l'air, de la tasse et du tableau augmente tous légèrement.
Voici comment fonctionne la transformation de la chaleur:
* conduction: Le café chaud transfère directement la chaleur vers la tasse par contact. Les molécules du café vibrent plus rapidement que les molécules de la tasse, provoquant le transfert d'une partie de l'énergie.
* Convection: L'air chaud au-dessus du café s'élève, emportant la chaleur loin du café. Cela crée un courant de convection qui aide à distribuer la chaleur dans l'air environnant.
* Radiation: Le café chaud émet également un rayonnement infrarouge, qui est une forme d'énergie thermique qui se déplace dans les vagues. Ce rayonnement réchauffe l'environnement environnant, y compris la table et l'air.
Résultat: Le café se refroidit et l'environnement environnant se réchauffe. Ceci est un exemple clair d'énergie thermique transformée d'une forme à une autre (du café chaud à l'environnement environnant).
Remarque importante: La quantité totale d'énergie reste constante tout au long de ce processus, selon la loi de conservation de l'énergie. Cependant, l'énergie devient moins concentrée dans le café et plus dispersée dans l'environnement.