Sisu
Jääkülma sooda kuumal päeval võib olla väga värskendav, kuid nende päevade külmumine võib olla raske. Varem pakendati karastusjooke ainult klaaspudelitesse. Täna, isegi kui neid on võimalik leida väiksemates tarnijates, on enamik neist plastpudelites või alumiiniumpurkides.
Soojusülekanne
Esimene asi, mida tuleb kaaluda, on füüsiline mehhanism, milles soojus või soojusenergia on objektide vahel üle kantud. Soojusenergia on aine molekulaarse liikumise kogus ja seda saab üle kanda kolmel viisil: konvektsioon, juhtivus ja kiiritamine. Kiiritus vajab üksteisega seotud objektide vahel tühja ruumi. Päike soojendab Maa kiirgust. Kuna purkide ja pudelite sisu on vedelik, siis soojust koguv külmutusagensi sisaldav konteiner on konduktsiooni ja konvektsiooniga.
Sõitmine
Juhtivus tekib siis, kui kaks erinevat kogust soojusenergiat või erinevat temperatuuri puutuvad omavahel kokku. Kuumima aine soojusenergia hakkab suurendama külmema aine molekulaarset liikumist.Pane oma käed külma metallist pinnale. Mõne minuti pärast on käed külmemad. Seda seetõttu, et nad on kaotanud osa soojusenergiast metallipinna piirkonda, mis on nüüdsest soojem. Kuum õhk kontakteerub jahutusvedeliku mahutiga, viies soojusenergiat purgi või pudeli läbi juhtivuse. Sama kehtib ka siis, kui konteiner on soojas käes.
Konvektsioon
Kuna külmutusagensid on vedelad, toimub nende ülekanne konvektsiooniga. Sel juhul on aine molekulid, mis saavad soojusenergiat, asukoha muutmiseks. See ei ole võimalik tahkel objektil (ilma et see oleks täielikult sulanud). Tahke aine molekulid vibreerivad kiiremini, kuid jäävad samasse kohta. Mõtle keeva veega pannile. Vee molekulid ei piirdu üksteisega, vedelik liigub vabalt üle pannu. Soojusenergiat ei kanna mitte ainult molekulide vibratsioon üksteise vastu, vaid nad ka tõusevad ja kukuvad läbi pannil. Külmutusagensi molekulid, mida on vedeliku kuumutamisel pudelite nurkade läheduses, liiguvad vedeliku piirkondadesse, mis ei ole anumaga kokku puutunud, ja soojendavad seda täielikult.
Isolaatorid ja juhtmed
Mõned materjalid, mis edastavad soojusenergiat väga hästi, on nn juhtmed. Suurepärased juhtmed on tavaliselt väliskihiga või valentsiga, mis on elektronid, mis liiguvad kergesti ühest aatomist teise, võimaldades ülekandmist. Mõned ained on vastupidised ja ei tööta hästi. Neid tuntakse isolaatoritena. Mõned näited on puit, õhk, kummi ja plast.
Eraldage jook
Kuna metall on soojusenergia hea juht, kui see puutub kokku kuuma õhu või käedega, jääb joogivee aeglasemaks kasutamiseks metallmahuti kasutamisel, võrreldes plastkonteinerite kasutamisega. Kuid pidage meeles, et plastpakendid on valmistatud väga õhukestest materjalidest. Kuigi see sisetallad on alumiiniumist paremad, ei hoia ükski neist külma jooki kaua, kui seda hoitakse käega. Võite lisada isolatsioonikihi, et jook jääks kauem jahtuma. Nende mahutite vahu hoidjad teevad soojusülekande vastu suurepärase isolatsiooni, samuti paksu villakoti, mis hoiab soojust joogist eemal, nagu talvel talvel soojust.
