Који су 3 начина преноса топлоте?



Тхе облике преноса топлоте Могу бити кроз зрачење, провођење и конвекцију. Топлота је пренос кинетичке енергије из једног медија у други или из извора енергије у медиј или објекат. 

Стандардна јединица топлоте у Међународном систему јединица (СИ) је калорија (кал), која је количина преноса енергије која је потребна за подизање температуре једног грама чисте текуће воде за један степен Целзијуса, све док температура воде је изнад тачке смрзавања и испод тачке кључања.

Понекад је килокалорија (кцал) наведена као јединица топлоте; и са мањом употребом, британска термална јединица (Бту). То је количина топлоте која је потребна за подизање температуре од пола килограма чисте текуће воде за један степен Фаренхајта.

Други закон термодинамике каже да се пренос топлоте одвија да би се одржала топлотна равнотежа.

Пренос топлоте се дешава да би се одржао овај принцип када је објекат на различитој температури од другог објекта или околине.

Можда сте заинтересовани Шта су термометријске скале??.

Индек

  • 1 Вожња
  • 2 Конвекција
  • 3 Радиатион
  • 4 Референце

Вожња

Када су честице материје у директном контакту, топлота се преноси провођењем. Сусједни атоми више енергије вибрирају једни против других, што преноси вишу енергију на нижу енергију, или вишу температуру на нижу температуру..

То значи да ће виши интензитет и виши атоми топлоте вибрирати, премјештајући електроне у подручја нижег интензитета и ниже топлине.

Течности и гасови су мање проводљиви од чврстих (метали су најбољи проводници), због чињенице да су мање густе, што значи да постоји већа удаљеност између атома..

Код проводљивости, пренос топлоте се одвија без мешања масе. Брзина преноса топлоте кроз проводјење је регулисана Фоуриеровим законом топлотне проводљивости.

Провођење је како топлина тече између два чврста објекта који су на различитим температурама и додирују се (или између два дијела истог чврстог објекта ако су на различитим температурама).

Практичан пример је ходање босих ногу на каменом поду и осећат ћете хладноћу јер врућина брзо излази из тијела на под возећи се.

Други пример је мешање посуде за јуху са металном кашиком и ускоро ћете морати да нађете дрвену плочицу на свом месту: пошто се топлота брзо креће дуж кашике тако што ће врућу супу довести до прстију.

Конвекција

Пренос топлоте између површине и флуида или гаса у покрету познат је као конвекција.

Како се флуид или гас крећу брже, конвективни пренос топлоте се повећава. Постоје типови конвекције који су природна конвекција и принудна конвекција.

Природна конвекција је када кретање течности проистиче из врелих атома у течности, где се врели атоми крећу према горе, ка најхладнијим атомима у ваздуху и флуид се креће надоле под дејством гравитације.

Принудна конвекција је тамо где је течност присиљена да путује на површини помоћу вентилатора, пумпе или неког другог спољног извора.

У конвекцији се топлота преноси на покретну течност на површини преко које тече комбинованом молекуларном дифузијом и масовним протоком.

Конвекција укључује провођење и проток флуида. Конвективна брзина преноса топлоте је регулисана Невтоновим законом хлађења.

Конвекција је главни начин на који топлота тече кроз течности и гасове. Пример је стављање посуде хладне, течне супе на шпорет и осветљавање пламена. Супа на дну посуде, ближе топлини, брзо се загрева и постаје мање густа од хладне супе изнад.

Најтоплија супа се уздиже горе, а супа хладнија изнад ње, пада да заузме њено место. Врло брзо долази до циркулације топлоте која пролази кроз посуду. Мало по мало, цела посуда се загрева.

Радиатион

Пренос топлоте кроз празан простор познат је као зрачење. Не постоји потребан медиј у овом облику преноса топлоте; Радијација ради чак и кроз савршен вакуум. На пример, сунчева енергија путује кроз вакуум свемира пре него што пренос топлоте загреје земљу.

Код зрачења, топлота се преноси у облику зрачеће енергије или кретања таласа из једног тела у друго тело. Нема начина да дође до зрачења. Брзина зрачења топлоте која се може емитовати површином на термодинамичкој температури заснива се на Стефану-Болцмановом закону.

Радијација је трећи главни облик у коме топлота путује. Провођење доводи топлину кроз чврсте материје; Конвекција преноси топлоту кроз течности и гасове; Али зрачење може преносити топлоту кроз празан простор, чак и кроз потпуни вакуум.

Скоро све што се ради на Земљи покреће сунчево зрачење које зрачи на планету од Сунца кроз тамну и празну таму простора. Али постоји и много топлотног зрачења на Земљи.

Пример је седење у близини дрвеног пожара хрскаво и осетити топлоту која зрачи споља и гори образе.

Није у контакту са ватром, тако да топлота не долази путем провођења и, ако је вани, конвекција вероватно није довољно доминантна..

Уместо тога, сва топлота која се осећа путује зрачењем, у равним линијама, брзином светлости, коју носи тип електромагнетизма који се зове инфрацрвено зрачење..

Референце

  1. Редди, В. (2017). "Начини преноса топлоте". Преузето са ме-мецханицаленгинееринг.цом.
  2. Уреднички тим ТХЕ ПХИСИЦС ЦЛАССРООМ. (2016). "Методе преноса топлоте". Преузето са пхисицсцлассроом.цом.
  3. Роусе, М. (2009). "Топлота." Добављено из вхатис.тецхтаргет.цом.
  4. Неесе, Б. (2017). "Три типа преноса топлоте". Опорављен од сциенцинг.цом.
  5. Менг, А & Менг, Х. (2017). "Три методе преноса топлоте: провођење, конвекција и зрачење". Рецоверед фром втаиде.цом.
  6. Ипац уредник. (2017). "Како топлина путује?" Рецоверед фром цоолцосмос.ипац.цалтецх.еду.
  7. Уредник ЕДинформатике. (2003). "Како се преноси топлота?" Провођење - Конвекција - Зрачење ". Добављено из единформатицс.цом.