Tasapainotila

• Fysiikassa tasapainotila tarkoittaa sitä, että jokin tutkittava suure pysyy vakaana.
• Silloin suureeseen vaikuttavat tulo- ja lähtövirrat ovat yhtä suuret.
• Systeemit hakeutuvat yleensä tasapainoon mutta tasapaino voi myös muuttua.

Ⓔ Talvella ulkoileva ihminen luovuttaa lämpöä ympäristöönsä. Elimistön täytyy siis tuottaa lämpöä samalla nopeudella kuin lämpöä poistuu, jotta kehon lämpötasapaino säilyy. Muuten kehon lämpöenergia laskee ja samalla lämpötila raajoista alkaen laskee. Seuraa kylmän tunne ja tilanteen jatkuessa toimintakyvyn alentuminen.

Alla on kolme tasapainotilaa, joissa pinnankorkeus on vakaa.

• Vasen esittää alkuperäistä tasapainotilaa. Tuleva ja lähtevä virtaus ovat yhtä suuret, joten pinnankorkeus pysyy vakiona.
• Keskimmäisessä hanasta tulee enemmän vettä, joten pinta nousee, kunnes seuraava reikä saavutetaan ja lähtevä virta on jälleen yhtä suuri kuin tuleva.
• Oikeanpuolimmaisessa yksi reikä on tukittu, jolloin ulosvirtaus pienenee. Silloin pinta nousee, kunnes seuraava reikä saavutetaan ja virrat sisään ja ulos ovat yhtä suuret.

Lämpötasapaino

• Tarkastellaan systeemiä kuten ihminen, talo tai maapallo
• Systeemin lämpötila pysyy tasaisena
• Tämä vaatii, että lämpöenergiaa eli lämpöä tuotetaan tai vastaanotetaan yhtä paljon kuin luovutetaan
• Ihminen tuottaa aina lämpöä ja sitä on pakko luovuttaa, jotta keho ei ylikuumene. Ympäristön johdosta lämmönhukka voi kasvaa myös liian suureksi, jolloin tasapainomme on taas uhattuna ja ruumiinlämpö voi laskea.

Kasvihuoneilmiön voimistuminen - kuvasarjan tulkinta

• Jos yllä oleva kuvasarja esittää ilmastoa, niin vasen kuva on 1800-luvun tilanne
• Ilmastonmuutoksen myötä maapallon keskilämpötila uhkaa nousta. Syy ei ole niinkään lämmön tuotannossa (aurinko), vaan kasvihuonekaasuissa, jotka estävät entistä paremmin lämmön poistumista.
• Näin ollen oikean puoleinen kuva esittää ilmastonmuutoksen vaikutusta maapallon keskilämpötilaan
• Opettele kirjan avulla käsitteet kasvihuoneilmiö ja ilmastonmuutos perusteellisemmin.