Del:
Hvad er de 3 måder at sende varme på?
den former for varmeoverførsel De kan være gennem stråling, ledning og konvektion. Varm er overførslen af kinetisk energi fra et medium eller objekt til en anden, eller fra en energikilde til et medium eller en genstand.
Standard enhed af varme i internationale enhedssystem (SI) er kalorie (cal), som er den mængde der kræves for at hæve temperaturen af et gram rent, flydende vand med en grad Celsius energioverførsel, forudsat at vandtemperaturen ligger over frysepunktet og under kogepunktet.
Sommetider er kilocalorieen (kcal) angivet som en varmemængde; og med mindre brug, den britiske termiske enhed (Btu). Dette er den mængde varme, der er nødvendig for at hæve temperaturen på et pund rent flydende vand med en grad Fahrenheit.
Termodynamikens anden lov hedder, at varmeoverførsel sker for at opretholde termisk ligevægt.
Varmeoverførsel sker for at opretholde dette princip, når en genstand er ved en anden temperatur fra et andet objekt eller dets omgivelser.
Måske er du interesseret Hvad er termometriske skalaer??.
indeks
- 1 Kørsel
- 2 konvektion
- 3 stråling
- 4 referencer
kørsel
Når partiklerne af materiel er i direkte kontakt, overføres varmen ved ledning. Tilstødende atomer med højere energi vibrere mod hinanden, som overfører den højere energi til den lavere energi eller højere temperatur til en lavere temperatur.
Det vil sige, højere intensitet og højere varmeatomer vil vibrere, forskydning af elektroner til områder med lavere intensitet og lavere varme.
Væsker og gasser er mindre ledende end faste stoffer (metaller er de bedste ledere), fordi de er mindre tætte, hvilket betyder at der er en større afstand mellem atomerne.
Under ledning foregår varmeoverførsel uden masseblanding. Hastigheden af varmeoverførsel gennem ledning styres af Fouriers varmelovgivning.
Ledningen er, hvordan varmen flyder mellem to faste genstande, der er ved forskellige temperaturer og berører hinanden (eller mellem to dele af samme faste genstand, hvis de er ved forskellige temperaturer).
Et praktisk eksempel går barfodet på et stengulv, og du vil føle kulden, fordi varmen hurtigt strømmer ud af kroppen på gulvet ved at køre.
Et andet eksempel er at omrøre en suppepande med en metalske og du skal snart finde et træ i sin plads: da varmen rejser hurtigt langs skeden ved at køre den varme suppe til fingrene.
konvektion
Overførslen af varme mellem en overflade og en væske eller gas i bevægelse er kendt som konvektion.
Når væsken eller gasen bevæger sig hurtigere, øges den konvektive varmeoverførsel. De konvektionstyper, der findes, er naturlig konvektion og tvungen konvektion.
Naturlig konvektion er, når bevægelsen af væsken er varm flydende atomer, hvor varme atomer bevæger sig opad mod de køligere atomer i luften og væsken bevæger sig ned påvirkning af tyngdekraften.
Tvinget konvektion er, hvor væsken er tvunget til at rejse på overfladen af en ventilator, en pumpe eller en anden ekstern kilde.
I konvektion overføres varme til en bevægende væske på overfladen, over hvilken den strømmer ved kombineret molekylær diffusion og bulkstrøm.
Konvektion indebærer ledning og væskestrømning. Den konvektive varmeoverførselshastighed styres af Newtons kølelov.
Konvektion er den vigtigste måde, hvor varme strømmer gennem væsker og gasser. Et eksempel er at sætte en pande af kold, flydende suppe på komfuret og belyser flammen. Suppen i bunden af panden, tættere på varmen, opvarmes hurtigt og bliver mindre tæt end den kolde suppe ovenfor.
Den hotteste suppe stiger opad og suppen kolderen over den, falder til at tage plads. Meget snart er der en cirkulation af varme, der løber gennem panden. Lidt efter lidt opvarmes hele panden.
stråling
Overførslen af varme gennem tomt rum er kendt som stråling. Der er ikke nødvendigt medium i denne form for varmeoverførsel; Stråling fungerer selv gennem et perfekt vakuum. For eksempel rejser solens energi gennem rummets vakuum, inden varmeoverførslen opvarmer jorden.
I stråling overføres varme i form af strålingsenergi eller bølgebevægelse fra en krop til en anden krop. Der er ingen måde for stråling at forekomme. Varmestrålingshastigheden, som kan udsendes af en overflade ved en termodynamisk temperatur, er baseret på Stefan-Boltzmann-loven.
Stråling er den tredje hovedform, hvor varme rejser. Ledningen bærer varme gennem faste stoffer; Konvektion transporterer varme gennem væsker og gasser; Men stråling kan transportere varme gennem tomt rum, selv gennem totalt vakuum.
Næsten alt, hvad der sker på jorden, er drevet af solstråling udstrålet til planeten fra Solen gennem rummet mørke og tomme mørke. Men der er også meget varmestråling på jorden.
Et eksempel sidder tæt ved en brænde af brænde og føler varmen stråler udad og brænder kinderne.
Det er ikke i kontakt med ilden, så varmen kommer ikke ved ledning, og hvis den er udendørs, er konvektionen nok ikke tilstrækkelig dominerende.
I stedet er al den varme, der mærkes, bevæget ved stråling, i lige linjer, ved lysets hastighed båret af en type elektromagnetisme kaldet infrarød stråling..
referencer
- Reddy, V. (2017). "Varmeoverførselsmetoder". Hentet fra me-mechanicalengineering.com.
- Redaktionelt hold af THE PHYSICS CLASSROOM. (2016). "Varmeoverførselsmetoder". Hentet fra physicsclassroom.com.
- Rouse, M. (2009). "Heat". Hentet fra whatis.techtarget.com.
- Neese, B. (2017). "Tre typer varmeoverførsler". Gendannet fra sciencing.com.
- Meng, A & Meng, H. (2017). "Tre metoder til varmeoverførsel: ledning, konvektion og stråling". Gendannet fra vtaide.com.
- Ipac editor team. (2017). "Hvordan rejser varmen?" Gendannet fra coolcosmos.ipac.caltech.edu.
- Redaktør af EDinformatics. (2003). "Hvordan overføres varmen? Ledning - konvektion - stråling ". Hentet fra edinformatics.com.