Wat zijn de verschillende vormen van warmte-overdracht?

click fraud protection

warmteoverdracht in de natuur stelt het universum te bestaan ​​in de vorm waarin we allemaal gewend zijn.Het is moeilijk om te zeggen hoe de wereld eruit zou zien, verdwijnen warmteoverdracht voor een moment.Laten we eens een kijkje op wat zijn de verschillende vormen van warmte-overdracht, en wat wordt bedoeld met de term.

algemeen aanvaarde definitie, de warmteoverdracht een fysisch proces waarbij warmte-energie is een of andere manier wordt gedeeld tussen verschillende organen met wisselend warmte.Het proces wordt gestopt tijdens de uitlijning temperatuur of, met andere woorden, bij het bereiken thermodynamisch evenwicht.

opsommen wat zijn de basistypen van warmteoverdracht: convectie, warmte geleiding, straling.Alle andere mogelijke varianten zijn een combinatie van twee of meer basismethoden.Dit punt moet altijd rekening worden gehouden.

Convectie is bij iedereen bekend sinds de kindertijd.Onnodig Latijnse woord «convectio» betekent de overdracht.Bijgevolg bij convectie warmteoverdracht materiaalstroom.Het is typisch voor gassen en vloeistoffen, maar komt soms in een aantal bulkmaterialen.Stel je een hete zomer dag boven de verwarmde grond merkbaar lichte nevel - deze verstoring is te wijten aan de stijgende luchtstromen.Tegen de avond, wanneer de verwarming effect van zonlicht stopt, begint het proces van de nivellering van de oppervlaktetemperatuur van de aarde en lucht: Volgens de bodem verhit de onderste lagen van de atmosfeer (het is een gemengd mechanisme van warmteoverdracht) die opstaan ​​en vervangen door koudere luchtmassa's.Hier is een ander voorbeeld: zet een kachel in een bak met water en zet hem in het net.Een zorgvuldige observatie van zichtbare bewegende stromen van water.Hete massa verplaatst van de warmtebron, en in hun plaats komen de koudere.

Wat is er beter dan een interessant gesprek over een kopje hete thee op een koude winter nacht?Het is voldoende om tijdelijk af te leiden en nemen gluren rand metalen lepel om snel terug te trekken van de hand om brandwonden te voorkomen.De reden is eenvoudig - sommige van warmte snel in een kopje water verwarmd tot een temperatuur van een metalen lepel.Het is een thermische geleidbaarheid.Situaties waarin u kunt kennismaken met deze vorm van warmte-overdracht, een enorm bedrag.We geven de definitie: de thermische geleidbaarheid - is de overdracht van warmte van een warmer deel van het lichaam naar een kouder carrosseriedelen tot deeltjes (elektronen, atomen, moleculen).Een speciaal geval - de overdracht van warmte tussen de verschillende objecten in contact.De verschillende materialen hebben verschillende thermische geleidbaarheid.Dus, als de warmte ene uiteinde van een stuk hout, de tweede koud wordt.Maar als je dit experiment met een metalen staaf, het resultaat is het tegenovergestelde.Dit verschil is te wijten aan verschillen in de interne structuur van materialen.

Gezien de vormen van warmteoverdracht, niet warmteoverdracht door straling noemen.De warmtebron genereert elektromagnetische golven met een golflengte tot 1000 micron (infrarode deel van het spectrum).De intensiteit van de stralingsstroom en de temperatuur van het verwarmde lichaam rechtstreeks verband.Om te begrijpen hoe de straling warmteoverdracht is voldoende om een ​​klein experiment uit te voeren - om een ​​vuur aan te steken en zet tussen hem en het vuur transparant glas.Hoewel de barrière, zal de warmte nog steeds worden doorgegeven.Of kijk op een kat dat de winter op de vensterbank in de zon inweken.Het is eenvoudig - in deze voorbeelden wordt de thermische energie overgedragen door bestraling.Een kenmerk van deze werkwijze warmteoverdracht - onafhankelijk van de tussengelegen media.Indien overdracht plaatsvindt door convectie van de stof (gas), terwijl de thermische geleidbaarheid - deeltjes straling geen "mediator" nodig.Dus de zon door zijn warmte via een vacuüm door middel van straling.