Hva er de forskjellige typer varmeoverføring?

Varmeoverføring i naturen tillater eksistensen av universet i form som vi alle er vant til. Det er vanskelig å si hvordan verden vil se ut, forsvinner varmeoverføring prosessen for et øyeblikk. La oss ta en nærmere titt på hva som er de forskjellige typer varmeoverføring, og hva som menes med begrepet.

I henhold til en generelt akseptert definisjon, er det varmeoverførings en fysisk prosess i hvilken termisk energi, eller på annen måte distribueres gjennom flere legemer med ulik grad av oppvarming. Prosessen stopper når utjevning av temperaturen, eller med andre ord, ved å nå termodynamisk likevekt.

Vi lister hva er de grunnleggende typer varmeoverføring: konveksjon, varmeledning, stråling. Alle andre mulige varianter er en kombinasjon av to eller flere grunnleggende måter. Dette punktet må alltid tas i betraktning.

Konveksjon er kjent for alle siden barndommen. Unødvendig latinske ordet «convectio» betyr overføringen. Derfor, når det er et konveksjonsvarmeoverføring renner av stoffet selv. Det er typisk for gasser og væsker, men noen ganger oppstår i noen bulkmaterialer. Representere en varm sommerdag: over det oppvarmede bakken merkbart lett dis - dette forvrengning er på grunn av stigende luftstrømmer. Med utbruddet av natten når varmeeffekten av solstrålene opphører temperaturutjevningsprosessen starter jord og luft: jord informerer oppvarme de nedre lag av atmosfæren (det er blandet varmeoverføringsmekanismen) som stiger oppover, blir erstattet av kjøligere luftmasser. Her er et annet eksempel: sette en ovn i en beholder med vann og slå den inn i nettmaskene. En nøye observasjon av synlige bevegelige strømmer av vann. Hot masse fortrengt fra varmekilden, og i deres sted kommer kaldere.

Hva kan være bedre enn en interessant samtale over en kopp varm te på en kald vinterkveld? Det er tilstrekkelig kortvarig å distrahere og ta opp titte kant metall skje for raskt å trekke tilbake hånden, unngå brannskader. Grunnen er enkel - noen typer varme oppvarmes meget raskt metall skje inntil vanntemperaturen i koppen. Vi snakker om varmeledning. Situasjoner der man kan møte med en slik form for varmeoverføring, et stort antall. La oss definere: termisk ledningsevne - en varmeoverføring fra et oppvarmet legeme porsjon til den kaldere legemet ved hjelp av de inngående partikler (elektroner, atomer, molekyler). Et spesielt tilfelle - overføring av varme mellom forskjellige gjenstander i kontakt. Forskjellige materialer har forskjellig varmeledningsevne. Hvis således den ene ende av varmeveks blokk av tre, og deretter den andre vil bli kaldt. Men hvis du gjør dette eksperimentet med en metallstang, er resultatet det motsatte. Denne forskjell er på grunn av forskjellen i den indre strukturen av materialer.

Tatt i betraktning hvilke typer varmeoverføring, og ikke minst overføring av varme ved stråling. Varmekilden genererer elektromagnetiske svingninger med en bølgelengde på opp til 1000 um (IR-spektrum). Intensiteten av lysfluksen og temperaturen av det oppvarmede legeme er i direkte proporsjon. For å forstå hvordan stråling fører varmen, tilstrekkelig til å gjennomføre et lite eksperiment - å gjøre en brann og satt mellom seg selv og brannen gjennomsiktig glass. Til tross for hindringen, vil varmen fortsatt bli sendt. Eller se på katten, som ligger om vinteren i vinduskarmen i solen, soaking opp. Det er enkelt - i disse eksemplene, den termiske energien blir overført ved stråling. Et trekk ved en slik varmeoverføringsprosessen - uavhengighet fra det mellomliggende medium. Hvis overføringen skjer ved konveksjon av den substans (gass), mens de termiske ledningsevne - partikler, ikke strålingen ikke trenger en "mellommann". Således passerer solen sin varme gjennom vakuum er gjennom stråling.