如果把一根压紧的弹簧放进酸里溶解,它的弹性势能到哪里去了?

in cn •  2 months ago 

如果一个人能够在宏观和微观缩放自如的话,这个问题其实就不难理解了。

弹簧宏观上的弹性势能体现在微观上就是分子间、分子内的化学键的扭曲,数量巨大的化学键被扭曲所储藏的能量在宏观上就以整体的势能得以体现了。在微观上,这种弹性势能则被分散在每一个化学键里面了——也就是说每个化学键都是一根小弹簧。

那么当弹簧浸入酸液被腐蚀的时候(我们来假设一种理想状况,既弹簧整体被同时瞬间腐蚀掉),这个时候所有扭曲的化学键的弹性势能都会被释放出来——我们甚至可以理解为每个被腐蚀产生的离子要比弹簧不压缩的情况下“弹”出去得速度更快,也就是体系内能更大。

再从宏观上来看的话,就是这样的场景了——所有弹性势能最终都变成了酸性溶液(内含弹簧分子或离子)体系的内能了。所以压缩弹簧泡进酸液要比不压缩弹簧泡进酸液总体系温度更高,当然这种差别大抵是温度计测量不出来的。

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