Дял:
Какви са трите начина за предаване на топлина?
на форми на топлопредаване Те могат да бъдат чрез радиация, проводимост и конвекция. Топлината е прехвърлянето на кинетична енергия от една среда или обект към друга или от източник на енергия към среда или обект.
Стандартната единица за топлинна енергия в Международната система от единици (SI) е калориите (кал), което е количеството енергиен трансфер, необходим за повишаване на температурата на един грам чиста вода с един градус по Целзий, доколкото температурата на водата е над точката на замръзване и под точката на кипене.
Понякога килокалорията (ккал) се определя като единица топлина; и с по-малко използване, британската термична единица (Btu). Това е количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на един килограм чиста течна вода с един градус по Фаренхайт.
Вторият закон на термодинамиката гласи, че се осъществява пренос на топлина, за да се поддържа термичното равновесие.
Преносът на топлина се осъществява, за да се запази този принцип, когато обектът е на различна температура от друг обект или околността му.
Може би се интересувате Какво представляват термометричните везни??.
индекс
- 1 Шофиране
- 2 Конвекция
- 3 Излъчване
- 4 Препратки
шофиране
Когато частиците на материята са в пряк контакт, топлината се пренася чрез проводимост. Съседните атоми с по-висока енергия вибрират един срещу друг, което прехвърля по-високата енергия към по-ниската енергия, или по-висока температура до по-ниска температура.
Това означава, че по-високата интензивност и по-високите атоми на топлината ще вибрират, измествайки електроните в области с по-ниска интензивност и по-ниска топлина.
Течности и газове са по-малко проводими от твърдите вещества (металите са най-добрите проводници), поради факта, че те са по-малко плътни, което означава, че има по-голямо разстояние между атомите..
При провеждане, топлопредаването се извършва без масово смесване. Скоростта на пренос на топлина чрез проводимост се управлява от закона на Фурие за топлопроводимост.
Провеждането е как топлината тече между два твърди обекта, които са при различни температури и се допират (или между две части на един и същ твърд предмет, ако са при различни температури)..
Практически пример е ходене бос по каменния под и ще усетите студа, защото топлината бързо изтича от тялото на пода чрез шофиране..
Друг пример е разбъркването на тава за супа с метална лъжица и скоро ще трябва да намериш дървен на мястото му: тъй като топлината се движи бързо по лъжицата, като задвижва горещата супа с пръсти..
конвекция
Прехвърлянето на топлина между повърхността и движението на течност или газ е известно като конвекция.
Тъй като флуидът или газът се движат по-бързо, конвективният топлообмен се увеличава. Съществуващите видове конвекция са естествена конвекция и принудителна конвекция.
Естествената конвекция е, когато движението на течността е резултат от горещите атоми в течността, където горещите атоми се движат нагоре, към най-хладните атоми във въздуха и течността се движи надолу под влиянието на гравитацията.
Принудителната конвекция е мястото, където течността се принуждава да се движи по повърхността с вентилатор, помпа или някакъв друг външен източник.
При конвекция топлината се прехвърля в движещ се флуид на повърхността, върху която тече, чрез комбинирана молекулна дифузия и насипен поток.
Конвекцията включва проводимост и флуиден поток. Конвективната скорост на пренос на топлина се регулира от закона за охлаждане на Нютон.
Конвекцията е основният начин, по който топлината преминава през течности и газове. Пример за това е поставянето на тиган със студена, течна супа на печката и запалване на пламъка. Супата в дъното на тигана, по-близо до топлината, се нагрява бързо и става по-малко гъста от студената супа над.
Най-горещата супа се издига нагоре и супата е по-студена над нея, пада, за да заеме нейното място. Много скоро има циркулация на топлина, която преминава през тигана. Малко по малко целият тиган се загрява.
радиация
Прехвърлянето на топлина през празното пространство е известно като радиация. В тази форма на пренос на топлина няма необходима среда; Радиацията действа дори чрез перфектен вакуум. Например, слънчевата енергия преминава през вакуума на пространството, преди топлообменът да затопли земята.
При радиация топлината се прехвърля под формата на лъчиста енергия или движение на вълните от едно тяло към друго тяло. Няма начин да се появи радиация. Скоростта на топлинното излъчване, която може да се излъчва от повърхността при термодинамична температура, се основава на закона Стефан-Болцман.
Радиацията е третата основна форма, в която топлината се движи. Провеждането пренася топлина чрез твърди вещества; Конвекцията пренася топлината чрез течности и газове; Но радиацията може да пренася топлината през празното пространство, дори и чрез пълния вакуум.
Почти всичко, което се прави на Земята, се задвижва от слънчевата радиация, излъчена от планетата от Слънцето през тъмната и празна тъмнина на пространството. Но има и много топлинно излъчване на Земята.
Пример е седенето в близост до дърво, което е хрупкаво и се усеща топлината, излъчвана навън и изгаряща бузите.
Той не е в контакт с огъня, така че топлината не пристига чрез проводимост и ако е на открито, конвекцията вероятно не е достатъчно преобладаваща.
Вместо това, цялата топлина, която се усеща, пътува от радиация, в прави линии, със скоростта на светлината, носена от вид електромагнетизъм, наречен инфрачервена радиация..
препратки
- Reddy, V. (2017). "Режими на пренос на топлина". Извлечено от me-mechanicalengineering.com.
- Редакционен екип на КЛАСНАТА ФИЗИКА. (2016 г.). "Методи за пренос на топлина". Възстановен от physicsclassroom.com.
- Rouse, M. (2009). "Топлофикация". Взето от whatis.techtarget.com.
- Neese, Б. (2017). "Три вида топлинни трансфери". Възстановен от sciencing.com.
- Meng, A & Meng, H. (2017). "Три метода на пренос на топлина: проводимост, конвекция и радиация". Възстановен от vtaide.com.
- Ipac редакторски екип. (2017). - Как върви топлината? Възстановен от coolcosmos.ipac.caltech.edu.
- Редактор на EDinformatics. (2003 г.). - Как се пренася топлината? Провеждане - конвекция - радиация. Взето от edinformatics.com.