Varme vs. kolde isolerede beholdere: Forstå forskellen

Når vintervejret kommer, rejser folk til forskellige steder med termoser fulde af varm chokolade, kaffe eller te for at holde sig varme. Om sommeren har de samme termoser evnen til at holde iskoldt te, iskold kaffe eller vand kolde. Der er ingen forskel på typerne af drikkevarebeholdere, der holder varme eller kolde drikke ved bestemte temperaturer, men snarere er det varmekilden, der gør forskellen.

Funktion

• En termisk isoleret drikkevarebeholder virker ved at holde, hvad end væske der er inde i beholderen, fra at blive samme temperatur som den ydre luft. En isoleringsbarriere dannes for at forhindre, at temperaturen af luften ude overfører til beholderen og hvad end drikkevare den holder. En isoleret drikkevarebeholder virker meget på samme måde som tøj, der holder kroppen varm, eller isolering, der holder køl luft i et hus om sommeren.

Betydning

• Folk bruger termiske isoleringsbeholdere, hvor der er en drastisk forskel mellem drikkevaren og den ydre temperatur. Dette gælder uanset om drikken er varm og luften er kold, eller omvendt. Derfor er der ingen forskel på en beholder, der holder en varm drik varm, eller en kold drik kold. Samme beholder kan bruges til begge situationer. Nøglen er at holde varmen fra at overføre fra ét sted til et andet, enten ind i eller ud af beholderen.

Egenskaber

• En isoleret beholder virker ved at forhindre overførsel af varmeenergi fra et objekt til et andet. Det reducerer mængden af ledning, konvektion eller strålingseffekter, såsom måden metal overfører varme til vand, når det er på en ovn. En termos ville ikke blive lavet af metal, som betragtes som en leder, fordi det er opbygget af atomer, der er pakket tæt sammen, hvilket gør det tykt og i stand til at overføre varme nemmere. En termos lavet af mindre tæt isolerende materiale for at forhindre varmeoverførsel gør det i stand til at holde en drikkevare ved en specifik temperatur i en længere periode, uanset om det er varmt eller koldt.

Effekter

• Varme overføres fra ét objekt til et andet, fordi der er en forskel i temperatur. Det betyder, at på en varm dag vil varme gå fra den ydre luft ind i en beholder, der holder en kold væske. Dette er synligt, når en vandflaske ladestå i en varm bil hele dagen, og vandet til sidst er samme temperatur som luften inde i bilen. Ligeledes, på en kold dag, vil en varm drikkevare afkøle, indtil den er samme temperatur som den omgivende luft. En isoleret drikkevarebeholder skelner ikke mellem en varm eller kold drikkevare. Den forhindrer bare den i at blive samme temperatur som luften uden for beholderen.

Videnskab

• En isoleret beholder begrænser overførslen af varme fra indside-ud og udside-ind baseret på materialets R-værdi, som er mængden af varmeenergi pr. areal af materialet pr. temperaturforskel. Det virker begge veje, holder varme drikke varme og kolde drikke kolde.