Ecco perché:
* Il calore è il trasferimento di energia termica. Non è l'energia stessa, ma il movimento di energia da una regione di temperatura più elevata a una regione di temperatura più bassa.
* La temperatura è una misura dell'energia cinetica media delle molecole in una sostanza. Una sostanza con temperatura più elevata ha molecole che si muovono più velocemente in media.
* L'energia interna è l'energia totale delle molecole in una sostanza. Ciò include energia cinetica (dal movimento) e energia potenziale (dalle interazioni tra molecole).
Quindi, mentre un oggetto con meno energia interna potrebbe avere una quantità complessiva inferiore di energia, potrebbe ancora avere una temperatura più alta di un oggetto con più energia interna.
Ecco un esempio:
Immagina di avere un piccolo pezzo di metallo molto caldo (alta temperatura, ma bassa energia interna a causa delle sue dimensioni ridotte) e un grande bagno d'acqua tiepido (temperatura più bassa, ma alta energia interna dovuta alla sua grande massa).
Anche se il metallo ha meno energia interna totale, trasferirà il calore all'acqua perché la sua temperatura è più alta. Questo perché le molecole del metallo si stanno muovendo molto più velocemente e le loro collisioni con le molecole d'acqua aumenteranno l'energia interna dell'acqua e aumenteranno la sua temperatura.
In sintesi:
Mentre potrebbe sembrare controintuitivo, il calore può fluire da un oggetto con meno energia interna a uno con più energia interna se l'oggetto con meno energia interna ha una temperatura più elevata. Questo perché il flusso di calore è guidato dalle differenze di temperatura, non dalla quantità totale di energia presente.
