Kao i sve ostalo u našem univerzumu, frižideri moraju poštovati osnovni zakon fizike koji se zove očuvanje energije.Suština je u tome da ne možete stvoriti energiju ni iz čega ili učiniti da energija nestane u zrak: možete samo pretvoriti energiju u druge oblike.Ovo ima neke vrlo važne implikacije za korisnike frižidera.
Prvo, razbija mit da možete rashladiti svoju kuhinju tako što ćete ostaviti otvorena vrata frižidera.Nije istina!Kao što smo upravo videli, frižider funkcioniše tako što „usisava“ toplotu iz rashladnog ormarića sa rashladnim fluidom, a zatim pumpa tečnost van kabineta, gde oslobađa svoju toplotu.Dakle, ako uklonite određenu količinu toplote iz unutrašnjosti vašeg frižidera, u teoriji, potpuno se ista količina ponovo pojavljuje kao toplota oko leđa (u praksi, dobijate malo više toplote jer motor nije savršeno efikasan i takođe odaje toplota).Ostavite vrata otvorena i jednostavno prenosite toplotnu energiju iz jednog dijela vaše kuhinje u drugi.
Zakon održanja energije takođe objašnjava zašto je potrebno toliko vremena da se hrana ohladi ili zamrzne u frižideru ili zamrzivaču.Hrana sadrži mnogo vode, koja je napravljena od veoma laganih molekula (vodonik i kiseonik su dva najlakša atoma).Čak i mala količina tečnosti na bazi vode (ili hrane) sadrži aogromanbroj molekula, od kojih svaki uzima energiju za zagrijavanje ili hlađenje.Zato je potrebno nekoliko minuta da prokuvate čak i šolju ili dve vode: ima mnogo više molekula za zagrevanje nego da pokušavate da prokuvate nešto poput šolje rastopljenog gvožđa ili metala olova.Isto se odnosi i na hlađenje: potrebna je energija i vrijeme da se ukloni toplina iz vodenih tekućina poput voćnog soka ili hrane.Zato zamrzavanje ili hlađenje hrane traje toliko dugo.Ne radi se o tome da su vaš frižider ili zamrzivač neefikasni: jednostavno morate dodati ili ukloniti velike količine energije kako bi vodenaste stvari promijenile svoju temperaturu za više od nekoliko stupnjeva.
Pokušajmo dati neke grube brojke za sve ovo.Količina energije koja je potrebna za promjenu temperature vode naziva se njenim specifičnim toplinskim kapacitetom i iznosi 4200 džula po kilogramu po stepenu Celzijusa.To znači da trebate potrošiti 4200 džula energije da zagrijete ili ohladite kilogram vode za jedan stepen (ili 8400 džula za dva kilograma).Dakle, ako želite da zamrznete litarsku bocu vode (težine 1 kg) sa sobne temperature od 20°C do -20°C kao u zamrzivaču, trebat će vam 4200 × 1 kg × 40 °C, ili 168 000 džula.Ako odeljak za zamrzavanje vašeg frižidera može da odvodi toplotu snagom od 100 vati (100 džula u sekundi), to će trajati 1680 sekundi ili oko pola sata.
Možete vidjeti da je za hlađenje vodenaste hrane potrebno puno energije.A to, zauzvrat, objašnjava zašto frižideri troše toliko struje.Prema američkoj Upravi za energetske informacije, frižideri troše oko 7 posto ukupne električne energije u domaćinstvu (otprilike isto kao televizori i srodni uređaji, a manje od upola manje od klima uređaja, koji troše nevjerovatnih 17 posto).
Grafikon: Potrošnja električne energije kod kuće prema krajnjoj upotrebi: Frižideri troše 7 posto električne energije u domaćinstvu—mnogo manje od klima uređaja ili sistema grijanja.Glavni kućni hladnjaci troše oko 77 posto ukupne rashladne električne energije, drugi frižideri troše još 18 posto, a ostali uređaji čine ostatak.Izvor:US Energy Information Administration,
Vrijeme objave: Nov-02-2022