Juhtivus, konvektsioon ja kiirgus

Sisu

• Sõidunäited
• Konvektsiooni näited
• Kiirguse näited

Vastavalt termodünaamika füüsikalised põhimõttedOn tähelepanuväärne, et temperatuur on miski, mis pole kehades konstantne, vaid kandub pigem ühest teise: suund on alati sama, kuna soojus liigub kõrgema temperatuuriga objektidest madalama temperatuuriga objektidele.

Füüsikale ja keemiale vastavaid matemaatilisi valemeid on palju, mis neid seletama kipuvad soojusülekande protsessid, kuid peamine on see, et need toimuvad kolme erineva protseduuri käigus: juhtivus, konvektsioon ja kiirgus.

Sõidunäited

Mis on sõit?The sõitmine See on protsess, mille käigus soojus levib molekulide termilise segamise tõttu, ilma et neid reaalselt nihutataks. See on väga lihtne protsess, millest aru saada ja samal ajalnähtamatu ' kuna toimub ainult soojusülekanne, ilma et midagi oleks füüsiliselt nähtav.

The sõitmine See on põhjus, miks objektid saavutavad enam-vähem pikema aja jooksul kogu temperatuuri ulatuses sama temperatuuri. Mõned sõidunäited:

1. Kaasasöed või muud potentsiaalselt väga kuumad esemed. Kui selle pikkus oleks lühem, oleks soojusülekanne kiirem ja kumbagi otsa ei saaks puudutada.
2. Jää kaussi kuuma veega sulab läbi juhtivuse.
3. Vee keetmisel juhib leek kuumuse anumasse ja laseb mõne aja pärast veel soojeneda.
4. Lusika kuumus, kui paned selle anumasse ja valad sellele ülikuuma supi.
5. Noad ja kahvlid kasutavad puidust käepidet, et murda soojusjuhtivust.

Konvektsiooni näited

Mis on konvektsioon? The konvektsioon see on aine molekulide tegelikul liikumisel põhinev soojusülekanne: siin sekkub vedelik, mis võib olla gaas või vedelik.

The konvektiivne soojusülekanne Seda saab toota ainult vedelikes, milles loomuliku liikumise (vedelik eraldab kuumast tsoonist soojust ja muudab tihedust) või sunnitud tsirkulatsiooni (vedelik liigub läbi ventilaatori) abil saavad osakesed liikuda soojust edasi kandmata. keha füüsiline järjepidevus. Siin on rida konvektsiooninäiteid:

1. Soojusülekanne pliidilt.
2. Kuumaõhupallid, mida hoiab õhus kuum õhk. Kui see jahtub, hakkab õhupall kohe langema.
3. Kui veeaur vannitoas klaasi hägustab, on see vee kuuma temperatuuri tõttu suplemise ajal.
4. Käsi- või föön, mis edastavad soojust sundkonvektsiooni teel.
5. Inimkeha tekitatud soojuse ülekandmine, kui inimene on paljajalu.

Vaata ka: Termilise tasakaalu näited

Kiirguse näited

Mis on kiirgus? The kiirgus See on keha poolt temperatuuri tõttu eraldatav soojus protsessis, kus puudub kontakt kehade või soojust kandvate vedelike vahel.

The kiirgus põhjustab, et olemasoleva tahke või vedela keha temperatuur on kõrgem kui teine, soojusülekanne ühelt teisele toimub kohe. Nähtus seisneb elektromagnetlainete ülekandes, mille tekitavad kehad absoluutsest nullist kõrgemal temperatuuril: mida kõrgem on temperatuur, seda kõrgemad need lained on.

See seletab seda kiirgus see võib tekkida ainult seni, kuni kehad on eriti kõrgel temperatuuril. Siin on rühm näiteid, kus toimub kiirgus:

1. Elektromagnetlainete ülekandmine mikrolaineahju kaudu.
2. Radiaatori eraldatav soojus.
3. Päikese ultraviolettkiirgus, täpselt protsess, mis määrab Maa temperatuuri.
4. Hõõglampi kiiratav valgus.
5. Gamma kiirte kiirgus tuuma poolt.

Soojusülekande protsessid suurendavad ja vähendavad mõjutatud kehade temperatuure, kuid mõnikord vastutavad (näiteks jääga) ka faasimuutused, nagu vee keetmine sisse aurvõi vee sulamine jääks. Inseneritöö keskendub paljudes jõupingutustes selle võimaluse kasutamisele, et keha seisundit manipuleerida soojuse edastamise kaudu.

Vaata ka: Kuumuse ja temperatuuri näited