Wenn sich Dinge bewegen, verwandelt sich potentielle Energie in kinetische Energie, richtig? Wie wandelt sich dann kinetische Energie in thermische Energie um?
"Thermische Energie" ist nur kinetische Energie.
Wenn Leute über Temperatur sprechen, ist eine typische gute (aber weitgehend klassische) Idee, dass die Temperatur ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie der Teilchen ist. Wenn Leute von einer Zunahme oder Abnahme der thermischen Energie sprechen, meinen sie normalerweise, dass etwas heißer oder kälter geworden ist. Dies deutet darauf hin, dass thermische Energie wirklich nur kinetische Energie ist.
Wenn Photonen mit dem Material interagieren, können normalerweise drei Dinge passieren:
elastische Streuung (Spiegel an der Oberfläche), wenn das Photon seine Energie behält und den Winkel ändert
inelastische Streuung, wenn das Photon einen Teil seiner Energie an das Atom abgibt und den Winkel ändert
Absorption, wenn das Photon seine gesamte Energie an das Atom abgibt
In Ihrem Fall werden normalerweise Photonen mit höherer Energie, die tiefer in das Material eindringen, elastisch an den Atomen gestreut. In diesem Fall gibt das Photon einen Teil seiner Energie an das Atom oder Molekül ab und ändert den Winkel.
Eine Temperatur des Materials ist die Schwingungsenergie der Moleküle in der Gitterstruktur. Wenn nun das Photon elastisch an den Molekülen im Gitter gestreut wird, wird ein Teil der Energie des Photons in die Schwingungsenergie der Atome oder Moleküle im Gitter umgewandelt und erwärmt so das Material (in Ihrem Fall thermische Energie).
An der Oberfläche kann die Absorption natürlich auch die Oberfläche des Materials erwärmen.
Bei bewegten (makroskopischen) Objekten wird kinetische Energie durch Reibung in thermische Energie umgewandelt. Dies kann mechanische Reibung (Maschinenteile gleiten gegeneinander) oder Flüssigkeitsreibung (Wasser oder Luft werden bei der Bewegung des Objekts zur Seite geschoben) sein. In jedem Fall wird das sich bewegende Objekt unter der Wirkung der Reibungskraft allmählich langsamer, bis es zum Stillstand kommt. An diesem Punkt ist seine gesamte kinetische Energie in Wärme umgewandelt worden.
PM 2Ring
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