Würde heftiges Schütteln eine Temperaturänderung verursachen? Zum Beispiel, wenn ein Wasserbehälter heftig genug geschüttelt wurde; wäre es möglich es zum kochen zu bringen?
Genau das hat James P. Joule 1845 demonstriert: das mechanische Äquivalent von Wärme. Er benutzte Messingpaddel, um ein Fass Wasser zu mischen. Er fand einen direkten Zusammenhang zwischen seinem errechneten Arbeitsaufwand und der gemessenen Temperatur.
Siedepunkt ist höchst unwahrscheinlich. Für eine einfach nachweisbare Veränderung rechnet Oocities.org: „Die Wärmemenge, die benötigt wird, um ein Pfund Wasser (0,45 kg) um ein Grad Fahrenheit [oder Celsius, gleiche Skala] anzuheben, entspricht einer Anhebung des Wassers um 778 Fuß (237 m). – etwa so hoch wie der Eiffelturm in Paris, 80 Stockwerke höher.“ ( http://www.oocities.org/~gaiachurch/fasinata.html )
Mit seinem Experiment bewies Joule, dass die mechanische Energie, die von den Flaschenwänden auf das Wasser ausgeübt wird, die durchschnittliche Bewegung (kinetische Energie) der Wassermoleküle erhöht. Je länger/schneller die Flasche geschüttelt wird, desto wärmer wird die Temperatur. Joule bewies damit die Energieerhaltung ...
Ja, Sie werden definitiv die Wassertemperatur erhöhen.
Nehmen wir an, wir erhöhen die Geschwindigkeit des Behälters mit einer Energiemenge von 1 kJ.
Wenn wir den Behälter anhalten (egal ob plötzlich oder schrittweise), wird die Energie von 1 kJ Geschwindigkeit in Wärme umgewandelt, sowohl an das Wasser im Inneren als auch an das Gerät, das zum Anhalten verwendet wird (z. B. eine Wand oder unsere Hände). . Die Menge an Wärmeenergie, die das Wasser erhält, hängt von den Materialien, der Geometrie usw. ab.
Aber es wäre ziemlich schwierig, das Wasser nur durch Schütteln zum Kochen zu bringen, da das Wasser und die Kiste vor dem Kochen wahrscheinlich ihre Wärmeenergie durch Konvektion, Leitung und Strahlung an die Raumluft abgeben werden.
Txa