15 ตัวอย่างการนำ การพาความร้อน และการแผ่รังสี
เบ็ดเตล็ด / / July 04, 2021
ให้เป็นไปตาม หลักการทางกายภาพของอุณหพลศาสตร์, เป็นที่น่าสังเกตว่า อุณหภูมิ เป็นสิ่งที่ไม่คงที่ในร่างกาย แต่ถูกถ่ายโอนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง: ทิศทางจะเหมือนกันเสมอ เนื่องจากความร้อนผ่านจากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงกว่าไปยังวัตถุของ น้อยกว่า
มีสูตรทางคณิตศาสตร์มากมายที่สอดคล้องกับ ทางกายภาพ และเคมีที่คอยอธิบายสิ่งเหล่านี้ กระบวนการถ่ายเทความร้อนแต่สิ่งสำคัญคือมันเกิดขึ้นภายใต้สามขั้นตอนที่แตกต่างกัน: การนำ การพาความร้อน และการแผ่รังสี
ตัวอย่างการขับรถ
ขับรถ เป็นกระบวนการที่ความร้อนแพร่กระจายเนื่องจากการกวนความร้อนของ of โมเลกุลโดยไม่มีการกระจัดกระจายอย่างแท้จริง มันเป็นกระบวนการที่ง่ายมากที่จะเข้าใจและในเวลาเดียวกัน 'ล่องหน' เนื่องจากเกิดขึ้นเฉพาะการถ่ายเทความร้อนโดยไม่มีอะไรปรากฏให้เห็นทางกายภาพ
การนำไฟฟ้าเป็นสาเหตุที่ทำให้วัตถุในระยะเวลานานมากหรือน้อยก็ได้อุณหภูมิเท่ากันตลอด ตัวอย่างการขับขี่:
- พร้อมอุปกรณ์สำหรับจัดการถ่านหรือวัตถุอื่นๆ ที่อาจร้อนจัด หากความยาวของมันสั้นลง การถ่ายเทความร้อนจะเร็วขึ้นและไม่สามารถสัมผัสปลายทั้งสองข้างได้
- น้ำแข็งในชามน้ำร้อนละลายผ่านการนำ
- เมื่อน้ำเดือด เปลวไฟจะนำความร้อนไปยังภาชนะและหลังจากนั้นครู่หนึ่งก็จะทำให้น้ำร้อนขึ้น
- ความร้อนของช้อนเมื่อคุณใส่ลงในภาชนะแล้วเทซุปที่ร้อนจัดลงไป
- มีดและส้อมใช้ด้ามไม้เพื่อตัดการนำความร้อน
ตัวอย่างของการพาความร้อน
การพาความร้อน คือ การถ่ายเทความร้อนตามการเคลื่อนที่จริงของโมเลกุลของ a สาร: ที่นี่ของเหลวแทรกแซงที่สามารถ แก๊ส หรือ ของเหลว.
การถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อน เกิดขึ้นได้เฉพาะในของเหลวที่มีการเคลื่อนไหวตามธรรมชาติเท่านั้น (ของเหลวจะดึงความร้อนออกจากบริเวณร้อนและเปลี่ยนแปลง ความหนาแน่น) หรือการหมุนเวียนแบบบังคับ (ของเหลวเคลื่อนที่ผ่านพัดลม) อนุภาคสามารถเคลื่อนตัวพาความร้อนโดยไม่รบกวนความต่อเนื่องทางกายภาพของร่างกาย ต่อไปนี้คือชุดตัวอย่างการพาความร้อน:
- การถ่ายเทความร้อนจากเตา
- บอลลูนอากาศร้อนซึ่งถูกเก็บไว้ในอากาศด้วยลมร้อน ถ้ามันเย็นลง บอลลูนจะเริ่มตกลงมาทันที
- เมื่อไอน้ำเกาะกระจกในห้องน้ำ เนื่องจากอุณหภูมิของน้ำขณะอาบน้ำร้อน
- เครื่องเป่ามือหรือเครื่องเป่าผมซึ่งส่งความร้อนโดยการพาความร้อน
- การถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากร่างกายมนุษย์เมื่อคนเท้าเปล่า
ตัวอย่างของรังสี
รังสี มันคือความร้อนที่ร่างกายปล่อยออกมาจากอุณหภูมิของมัน ในกระบวนการที่ไม่มีการสัมผัสกันระหว่างร่างกายหรือของเหลวขั้นกลางที่ขนส่งความร้อน
รังสีทำให้ร่างกายดำรงอยู่ได้ ของแข็งหรือของเหลว อุณหภูมิที่สูงกว่าที่อื่นมีการถ่ายเทความร้อนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งทันที ปรากฏการณ์คือของ การส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากร่างกายที่อุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์ ยิ่งอุณหภูมิสูงเท่าใด คลื่นก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
นี่คือสิ่งที่อธิบายว่าการแผ่รังสีจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อร่างกายมีอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษเท่านั้น นี่คือกลุ่มตัวอย่างที่เกิดรังสี:
- การส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านเตาไมโครเวฟ
- ความร้อนที่ปล่อยออกมาจากหม้อน้ำ
- รังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่กำหนดอุณหภูมิของโลกได้อย่างแม่นยำ
- แสงที่เปล่งออกมาจากหลอดไส้
- การแผ่รังสีแกมมาโดยนิวเคลียส
กระบวนการถ่ายเทความร้อนจะเพิ่มและลดอุณหภูมิของร่างกายที่ได้รับผลกระทบ แต่บางครั้ง (ตามตัวอย่างน้ำแข็ง) ก็มีหน้าที่ในการ ปรากฏการณ์การเปลี่ยนเฟสเช่น การต้มน้ำให้เป็นไอน้ำ หรือการหลอมน้ำให้เป็นน้ำแข็ง วิศวกรรมเน้นความพยายามหลายอย่างในการใช้ประโยชน์จากความเป็นไปได้นี้ในการจัดการสถานะของร่างกายผ่านการถ่ายเทความร้อน
ตามด้วย: