把水从0℃加热到10℃和从90℃加热到100℃，哪一种需要的能量大？
科学认识论202201142019-02-28 14:22
理想状态下把水从0℃加热到10℃和把90℃加热到100℃所需的能量是一样大的。
但是这种理想状态，必须在真空水杯中进行。而且水杯外部的条件也必须是完全真空。当然，这时候只能用电加热了。
但是在日常生活中，我们经常可以感受到：
把水烧温比把水烧开更费时间
。
也正如题主所说的那样，在日常生活中，把水从0℃加热到10℃比把水从90℃加热到100℃更省能量。
其实这个道理很简单，在热力学第二定律中我们可以得知：
在没有外部作用的情况下，低温物体不可能把它的温度转移到高温物体上；只能是高温物体把自己的温度转移到低温物体上。
在一个封闭系统中，热量的传递终将达到平衡，这就是热力学第零定律。
其实温度的微观理解就是：高温物体的微观粒子群熵值高，低温物体的微观粒子群熵值低。所以高温物体把热量传递给低温物体就是低温物体的熵增过程。
在日常生活中，室内外温度一般低于40℃。
凉水即便不被加热，单单放在室外，它也会吸收空气的热量而升温。
如果现在室内是30℃，那么我要把0℃水加热到10℃，水不仅会吸收燃料的能量，而且还会吸收空气的热量。这样以来，加热凉水所需的能量就低了，而且速度还快了。
一旦把水加热到超过室温的30℃，那么这时候水的温度就超过空气温度，空气就会从水中吸收热量。所以这时候加热水时，水中一部分能量被外界环境偷去了。水的温度越高，其水分子和空气分子的熵值差异越大，所以单位时间内，空气吸收水的热量就越多。
在日常生活中，外部环境的温度肯定远低于90℃，那么这时候空气会在水中吸收更多的热量。所以加热水时，越接近沸腾点，越消耗燃料。
温馨提示：在家需要温水洗脸时，应该多烧点水到30℃，而不是把水直接烧到沸腾，再掺入凉水，前者才是更省燃料的做法。
举报/反馈
0
0
收藏
分享
