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एक गर्म दिन पर एक ठंडा ठंडा सोडा बहुत ताज़ा हो सकता है, लेकिन इन दिनों इसे ठंडा रखना मुश्किल हो सकता है। अतीत में, शीतल पेय केवल कांच की बोतलों में पैक किया जाता था। आज, भले ही उन्हें छोटे आपूर्तिकर्ताओं में इस तरह खोजना संभव हो, उनमें से ज्यादातर प्लास्टिक की बोतलों या एल्यूमीनियम के डिब्बे में आते हैं।
गर्मी हस्तांतरण
पहली बात पर विचार करना भौतिक तंत्र है जिसमें गर्मी, या तापीय ऊर्जा, को वस्तुओं के बीच स्थानांतरित किया जाता है। तापीय ऊर्जा एक पदार्थ में आणविक गति की मात्रा है और इसे तीन तरीकों से स्थानांतरित किया जा सकता है: संवहन, चालन और विकिरण। बातचीत करने वाली वस्तुओं के बीच विकिरण को एक खाली जगह की आवश्यकता होती है। सूर्य चमक के माध्यम से पृथ्वी को गर्म करता है। चूंकि डिब्बे और बोतलों की सामग्री तरल है, इसलिए शीतलक प्राप्त थर्मल ऊर्जा के साथ एक कंटेनर प्रवाहकत्त्व और संवहन के अधीन होगा।
ड्राइव
चालन तब होता है जब दो पदार्थ अलग-अलग मात्रा में तापीय ऊर्जा या अलग-अलग तापमान के साथ एक दूसरे के संपर्क में आते हैं। गर्म पदार्थ की तापीय ऊर्जा ठंडी पदार्थ की आणविक गति को बढ़ाने के लिए शुरू होगी।अपने हाथों को ठंडे धातु की सतह पर रखें। एक मिनट के बाद, हाथ ठंडा हो जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि उन्होंने कुछ ऊष्मीय ऊर्जा को धातु की सतह के एक क्षेत्र में खो दिया है, जो अब पहले की तुलना में गर्म है। गर्म हवा शीतलक कंटेनर से संपर्क करती है, जो ऊष्मा ऊर्जा को चालन के माध्यम से कैन या बोतल में स्थानांतरित करती है। वही होता है यदि कंटेनर गर्म हाथ में होता है।
कंवेक्शन
चूंकि रेफ्रिजरेंट तरल होते हैं, वे संवहन द्वारा गर्मी हस्तांतरण के अधीन होंगे। इस मामले में, थर्मल ऊर्जा प्राप्त करने वाले पदार्थ के अणु स्थान बदलने में सक्षम हैं। यह एक ठोस वस्तु पर (यह पूरी तरह से पिघल जाने के बिना) संभव नहीं है। एक ठोस में अणु तेजी से कंपन करते हैं, लेकिन एक ही स्थान पर रहते हैं। उबलते पानी के साथ एक पैन के बारे में सोचो। पानी के अणु न केवल एक-दूसरे को मार रहे हैं, तरल पैन के माध्यम से स्वतंत्र रूप से घूम रहा है। थर्मल ऊर्जा को न केवल एक दूसरे के खिलाफ अणुओं के कंपन द्वारा स्थानांतरित किया जाता है, बल्कि वे पैन के माध्यम से भी बढ़ रहे हैं और गिर रहे हैं। एक रेफ्रिजरेंट के अणु जो बोतल के कोनों के पास चालन द्वारा गर्म किए गए हैं, तरल के उन क्षेत्रों में चले जाएंगे जो बर्तन के संपर्क में नहीं हैं और इसे पूरी तरह से गर्म करते हैं।
इन्सुलेटर और कंडक्टर
कुछ सामग्री जो गर्मी ऊर्जा को बहुत अच्छी तरह से स्थानांतरित करती है उसे कंडक्टर कहा जाता है। धातु, जो उत्कृष्ट कंडक्टर हैं, आमतौर पर एक बाहरी परत, या वैधता होती है, जो कि इलेक्ट्रॉन होते हैं जो एक परमाणु से दूसरे में आसानी से स्थानांतरित होते हैं, जिससे स्थानांतरण की अनुमति मिलती है। कुछ पदार्थ विपरीत हैं और अच्छी तरह से काम नहीं करते हैं। उन्हें इन्सुलेटर के रूप में जाना जाता है। कुछ उदाहरण लकड़ी, हवा, रबर और प्लास्टिक हैं।
पेय को अलग करना
चूंकि धातु तापीय ऊर्जा का एक अच्छा संवाहक है, जब यह गर्म हवा या हाथों के संपर्क में आता है, तो प्लास्टिक कंटेनर के उपयोग की तुलना में धातु के कंटेनर का उपयोग करते समय पेय कम समय तक ठंडा रहेगा। हालांकि, ध्यान रखें कि प्लास्टिक के कंटेनर बहुत पतली सामग्री के साथ बनाए जाते हैं। भले ही यह एक एल्यूमीनियम कैन से बेहतर हो, लेकिन उनमें से कोई भी लंबे समय तक एक कोल्ड ड्रिंक नहीं रखेगा, अगर वह अपने हाथों से पकड़े। पेय को अधिक समय तक ठंडा रखने के लिए आप इन्सुलेशन की एक परत जोड़ सकते हैं। इन कंटेनरों के लिए फोम धारक गर्मी हस्तांतरण के साथ-साथ एक मोटी ऊन जुर्राब के खिलाफ इन्सुलेशन का एक उत्कृष्ट काम करते हैं जो गर्मी को उसी तरह से पेय से दूर रखेगा जैसे वह सर्दियों के दौरान पैरों को गर्मी रखता है।
