15 Példák vezetésre, konvekcióra és sugárzásra
Vegyes Cikkek / / July 04, 2021
Szerint a a termodinamika fizikai alapelvei, figyelemre méltó, hogy a hőfok Ez olyan, ami a testekben nem állandó, hanem inkább egyikről a másikra kerül: az irány mindig ugyanaz, mivel a hő a magasabb hőmérsékletű tárgyaktól a Kevésbé.
Számos matematikai képlet felel meg a fizikai és a kémia hajlamos ezeket megmagyarázni hőátadási folyamatok, de a lényeg az, hogy három különböző eljárás szerint fordulnak elő: vezetés, konvekció és sugárzás.
Vezetési példák
A vezetés az a folyamat, amelyből a hő szétterjed a termikus keverés következtében molekulák, anélkül, hogy valódi elmozdulásuk lenne. Ez egy nagyon egyszerű folyamat, hogy megértsük és egyszerreláthatatlan' mivel csak hőátadás történik, semmi fizikai látható.
A vezetés az oka annak, hogy a tárgyak többé-kevésbé elhúzódó idő alatt végig azonos hőmérsékletet érnek el. Néhány vezetési példa:
- Szén vagy más potenciálisan nagyon forró tárgyak kezelésére szolgáló műszerek mellett. Ha a hossza rövidebb lenne, a hőátadás gyorsabb lenne, és egyik végét sem lehetne megérinteni.
- A jég egy tál forró vízben vezetés útján megolvad.
- Víz forralásakor a láng vezeti a hőt a tartályba, és egy idő után hagyja a vizet felmelegedni.
- Egy kanál hője, amikor egy edénybe teszi, és rendkívül forró levest önt rá.
- A kések és a villák fából készült fogantyúval törik meg a hővezetést.
Példák konvekcióra
A konvekció a hőátadás a molekulák tényleges mozgása alapján az a anyag: folyadék lép közbe itt, ami lehet gáz vagy folyékony.
A konvekciós hőátadás csak olyan folyadékokban fordulhat elő, amelyekben természetes mozgás révén (a folyadék kivonja a hőt a forró zónából és megváltozik sűrűség) vagy kényszerű keringés (a folyadék egy ventilátoron keresztül mozog), a részecskék a test fizikai folytonosságának megszakítása nélkül képesek a hő szállítását mozgatni. Itt egy konvekciós példa:
- Hőátadás kályhából.
- Hőlégballonok, amelyeket forró levegő tart a levegőben. Ha lehűl, a léggömb azonnal zuhanni kezd.
- Amikor a vízgőz felhősíti az üveget a fürdőszobában, a fürdés közben a víz forró hőmérséklete miatt.
- A kézszárító vagy hajszárító, amely kényszerkonvekcióval továbbítja a hőt.
- Az emberi test által generált hőátadás mezítláb.
Példák sugárzásra
A sugárzás Ez a test által hőmérséklete miatt kibocsátott hő, olyan folyamat során, amelyben nincs érintkezés a hőt szállító testek vagy köztes folyadékok között.
A sugárzás miatt test létezik szilárd vagy folyékony hőmérséklet magasabb, mint a másik, akkor azonnali hőátadás történik egyikről a másikra. A jelenség az elektromágneses hullám átvitele, amelyet az abszolút nulla feletti hőmérsékleten testek sugároznak: minél magasabb a hőmérséklet, akkor annál magasabbak lesznek ezek a hullámok.
Ez magyarázza, hogy a sugárzás csak addig termelhető, amíg a testek különösen magas hőmérsékleten vannak. Itt van egy példa a sugárzás előfordulására:
- Elektromágneses hullámok továbbítása a mikrohullámú sütőn keresztül.
- A radiátor által kibocsátott hő.
- A nap ultraibolya sugárzása, pontosan az a folyamat, amely meghatározza a föld hőmérsékletét.
- Az izzólámpa által kibocsátott fény.
- A gamma-sugarak kibocsátása egy mag által.
A hőátadási folyamatok növelik és csökkentik az érintett testek hőmérsékletét, de néha (a jég példájaként) felelősek a fázisváltási jelenségek, például a víz gőzzé forralása vagy a víz jéggé olvadása. A mérnöki tevékenység sok erőfeszítést arra fordít, hogy kihasználja ezt a lehetőséget a testek állapotának hőátadás útján történő manipulálására.
Kövesse: