15 Esimerkkejä johtavuudesta, konvektiosta ja säteilystä

Mukaan termodynamiikan fyysiset periaatteet, on huomattavaa, että lämpötila Se on jotain, joka ei ole vakio ruumiissa, vaan siirtyy pikemminkin toisistaan: suunta on aina sama, koska lämpö kulkee korkeamman lämpötilan kohteista Vähemmän.

On monia matemaattisia kaavoja, jotka vastaavat fyysinen ja kemia pyrkii selittämään näitä lämmönsiirtoprosessit, mutta tärkeintä on, että niitä esiintyy kolmessa eri menettelyssä: johtuminen, konvektio ja säteily.

Ajoesimerkkejä

ajo- on prosessi, josta lämpö leviää lämmön sekoittamisen seurauksena molekyylejä, ilman että heitä olisi todella siirretty. Se on hyvin yksinkertainen prosessi ymmärtää ja samallanäkymätön' koska vain lämmönsiirto tapahtuu, eikä mitään fyysistä näkyvää.

Johtavuus on syy siihen, miksi esineet saavuttavat enemmän tai vähemmän pitkässä ajassa saman lämpötilan koko ajan. Joitakin ajo-esimerkkejä:

1. Laitteiden mukana kivihiilen tai muiden mahdollisesti kuumien esineiden käsittelemiseksi. Jos sen pituus olisi lyhyempi, lämmönsiirto olisi nopeampaa eikä kumpaakaan päätä voida koskettaa.
instagram story viewer
2. Jää kulhossa kuumaa vettä sulaa johtumisen kautta.
3. Kun vesi kiehuu, liekki johtaa lämmön astiaan ja antaa jonkin ajan kuluttua veden lämmetä.
4. Lusikan lämpö, ​​kun laitat sen astiaan ja kaadat sen päälle erittäin kuumaa keittoa.
5. Veitset ja haarukat käyttävät puukahvaa lämmön johtamisen katkaisemiseksi.

Esimerkkejä konvektiosta

konvektio on lämmönsiirto, joka perustuu molekyylien todelliseen liikkeeseen a aine: neste puuttuu tähän, mikä voi olla kaasu tai nestemäinen.

konvektiivinen lämmönsiirto voi esiintyä vain nesteissä, joissa luonnollinen liike (neste imee lämpöä kuumalta alueelta ja muuttuu) tiheydet) tai pakotettu kierto (neste liikkuu tuulettimen läpi), hiukkaset voivat liikkua siirtäen lämpöä keskeyttämättä kehon fyysistä jatkuvuutta. Tässä sarja konvektioesimerkkejä:

1. Lämmönsiirto takasta.
2. Kuumailmapallot, joita kuuma ilma pitää ilmassa. Jos se jäähtyy, ilmapallo alkaa välittömästi pudota.
3. Kun vesihöyry sammuu lasin kylpyhuoneessa, johtuu veden kuumasta lämpötilasta uimisen aikana.
4. Käsi- tai hiustenkuivaaja, jotka välittävät lämpöä pakotetulla konvektiolla.
5. Ihmiskehon tuottaman lämmön siirtyminen paljain jaloin.

Esimerkkejä säteilystä

säteily Se on kehon lämpötilan vuoksi lähettämä lämpö prosessissa, josta puuttuu kosketus kehojen tai lämmönsiirtoon tarkoitettujen nesteiden välillä.

Säteily aiheuttaa kehon olemassaolon kiinteä tai nestemäinen Jos lämpötila on korkeampi kuin toinen, lämpö siirtyy välittömästi toisesta. Ilmiö on sähkömagneettisen aallon siirto, joita kehot tuottavat absoluuttista nollaa korkeammassa lämpötilassa: mitä korkeampi lämpötila, niin korkeammat nämä aallot ovat.

Tämä selittää, että säteilyä voi tapahtua vain niin kauan kuin ruumiit ovat erityisen korkeassa lämpötilassa. Tässä on joukko esimerkkejä säteilyn esiintymisestä:

1. Sähkömagneettisten aaltojen siirtyminen mikroaaltouunin läpi.
2. Jäähdyttimen lähettämä lämpö.
3. Aurinko ultraviolettisäteily, tarkalleen prosessi, joka määrittää maan lämpötilan.
4. Hehkulampun lähettämä valo.
5. Ytimen tuottama gammasäteily.

Lämmönsiirtoprosessit lisäävät ja laskevat sairastuneiden kappaleiden lämpötiloja, mutta joskus (kuten esimerkkinä jäistä) ovat vastuussa vaihemuutosilmiötkuten veden kiehuminen höyryksi tai veden sulaminen jääksi. Suunnittelu keskittyy monissa ponnisteluissaan hyödyntämään tätä mahdollisuutta manipuloida kehojen tilaa lämmönsiirron avulla.

Seuraa: