Belysning av en match är ett utmärkt exempel på flera energitransformationer. Trots att det är en otroligt enkel åtgärd som bara tar sekunder, innebär det flera typer av kinetisk och potentiell energi.

TL; DR (för länge, läste inte)

När du tänder en match , flera energitransformationer sker med mekanisk, termisk, kemisk och lätt energi.

Betydelse av energi

Allt behöver energi för att leva, flytta och uppfylla sin roll i denna värld. Fysiker definierar energi som förmågan att göra arbete och definiera arbete som att flytta något mot en kraft, såsom gravitation. Energi kommer i olika former, såsom ljus, värme, ljud och rörelse. Varje form passar in i en av två kategorier: kinetisk energi (energi i rörelse) eller potentiell (lagrad) energi. De flesta former av energi kan förändras, men energi försvinner aldrig. Vissa energitransformationer är enstaka transformationer, till exempel en brödrost som förvandlar elektrisk energi till värmeenergi för att skåda brödet. En del energiomvandlingar, som t.ex. belysningen av en match, involverar flera energitransformationer.

Mekanisk energi till termisk energi

Mekanisk energi är energi i samband med rörelse och position av ett objekt. När du slår en match, rör den sig genom luften tills den gnuggar mot en yta. Gnidningen ger den värme som krävs för att tända matchen. Detta är en omvandling från mekanisk energi till termisk (värme) energi.

Termisk energi till kemisk energi

Termisk energi är en kinetisk form av energi som kommer från temperaturen på materien, vilket är något ämne som består av partiklar eller molekyler. När temperaturen stiger, vibrerar partiklarna snabbare och släpper ut mer värme. Den här termiska energin gör att partiklarna i matchen släpper ut lagrad kemisk energi.

Kemisk energi till termisk energi och ljusenergi

Kemisk energi är en potentiell form av energi som håller partiklar ihop. En matchstickans huvud har mycket kemisk energi lagrad i den, inklusive brännbara ämnen som ger en flamma när de gnidas mot en lämplig yta. Om du lämnar huvudet på en matchstick som brinner, kommer trädet att brinna så småningom. När brännbara material brinner, omvandlas en del av den kemiska energin till värmeenergi, och vissa omvandlas till ljusenergi. Ljusenergi, även känd som strålning eller elektromagnetisk energi, är en typ av kinetisk energi som tar form av synliga ljusvågor, såsom ljuset från en match.

Aktiveringsenergi

​​Belysning a matchning involverar aktiveringsenergi, vilket är den minsta mängd energi som måste finnas tillgänglig för en kemisk reaktion att inträffa. För att träffa en match måste du utöva en viss mängd kraft för att skapa friktion och värme som behövs för att tända den. Den kemiska reaktionen sker när du når tröskeln för aktiveringsenergin.