Melyek a hőátadás 3 módja?



az a hőátadás formái Ezek sugárzás, vezetés és konvekció révén lehetnek. A hő a kinetikus energia egyik közegből vagy objektumból a másikba való átadása, vagy az energiaforrástól a közegig vagy az objektumig. 

A Nemzetközi Egységrendszer (SI) szabványos hőegysége a kalória (cal), amely az energiaátadás mennyisége, amely egy gramm tiszta folyékony víz hőmérsékletének egy Celsius fokos emeléséhez szükséges, mindaddig, amíg a a víz hőmérséklete a fagyáspont felett van és a forráspont alatt van.

Néha a kilocalorie (kcal) hőegységként van megadva; és kevésbé használva a brit termikus egységet (Btu). Ez a hőmennyiség, ami egy kiló tiszta folyékony víz egy fokos Fahrenheit hőmérsékletének növeléséhez szükséges.

A termodinamika második törvénye kimondja, hogy a hőátadás a termikus egyensúly fenntartása érdekében történik.

Hőátadás történik, hogy fenntartsuk ezt az elvet, ha egy tárgy más hőmérsékleten van egy másik objektumtól vagy annak környezetétől.

Talán érdekel Mi a hőmérő mérleg??.

index

  • 1 Vezetés
  • 2 Konvekció
  • 3 Sugárzás
  • 4 Referenciák

vezetés

Amikor az anyag részecskék közvetlen érintkezésben vannak, a hőt vezetéssel vezetik át. A magasabb energiájú szomszédos atomok egymás ellen vibrálnak, ami a magasabb energiát az alacsonyabb energiára, vagy magasabb hőmérsékletre alacsonyabb hőmérsékletre továbbítja.

Ez azt jelenti, hogy a magasabb intenzitású és magasabb hőatomok rezegnek, az elektronokat alacsonyabb intenzitású és alacsonyabb hőterületekre tolják el.

A folyadékok és a gázok kevésbé vezetőképesek, mint a szilárd anyagok (fémek a legjobb vezetők), mivel kevésbé sűrűek, ami azt jelenti, hogy nagyobb az távolság az atomok között.

A vezetés során a hőátadás tömegkeverés nélkül történik. A vezetésen keresztül történő hőátadás mértékét a Fourier hővezető törvény szabályozza.

A vezetés az, hogy a hő áramlik a két különböző hőmérsékleten lévő szilárd tárgy között, és megérintik egymást (vagy ugyanazon szilárd tárgy két részén, ha különböző hőmérsékleten vannak).

A gyakorlati példa a mezítláb gyaloglás a kőpadlón, és érezni fogja a hideget, mert a hő gyorsan áramlik ki a testből a padlón vezetéssel.

Egy másik példa a leves serpenyő keverése egy fém kanállal, és hamarosan meg kell találnia egy fából készült helyet: mivel a hő gyorsan áthalad a kanálon, a forró leves ujjaival való vezetésével.

konvekció

A hő és a mozgó folyadék vagy gáz közötti átvitelt konvekciónak nevezik.

Ahogy a folyadék vagy gáz gyorsabban mozog, a konvekciós hőátadás nő. A létező konvekciós típusok természetes konvekció és kényszerű konvekció.

A természetes konvekció az, amikor a folyadék mozgása a forró atomokból származik a folyadékban, ahol a forró atomok felfelé mozognak a levegő legmenőbb atomjai felé, és a folyadék lefelé mozog a gravitáció hatására.

Az erőszakos konvekció az, ahol a folyadékot a ventilátor, szivattyú vagy más külső forrás kényszeríti a felületen.

A konvekció során a hő a mozgó folyadékba kerül a felületen, amelyen a molekuláris diffúzió és a tömeges áramlás révén áramlik.

A konvekció magában foglalja a vezetést és a folyadékáramlást. A konvektív hőátadási sebességet Newton hűtési joga szabályozza.

A konvekció a fő módja annak, hogy a hő folyadékokon és gázokon keresztül áramlik. Egy példa egy serpenyő hideg, folyékony leves elhelyezésére a tűzhelyre és a láng megvilágítása. A serpenyő alján levő leves, közelebb a hőhöz, gyorsan felmelegszik és kevésbé sűrűvé válik, mint a fenti hideg leves.

A legmelegebb leves felfelé emelkedik, és a leves hidegebb fölé esik. Nagyon hamar van egy hőforgalom, amely áthalad a serpenyőben. Kicsit, az egész serpenyőt melegítjük.

sugárzás

A hőt az üres téren keresztül sugárzásnak nevezik. Ebben a hőátadásban nincs szükség közegre; A sugárzás tökéletes vákuumon keresztül is működik. Például a nap energiája áthalad a tér vákuumán, mielőtt a hőátadás felmelegíti a földet.

A sugárzás során a hő sugárzó energia vagy hullámmozgás formájában kerül át az egyik testből egy másik testbe. Nincs mód a sugárzás előfordulására. A termodinamikai hőmérsékleten egy felület által kibocsátott hőáramlási sebesség a Stefan-Boltzmann-törvényen alapul.

A sugárzás a hőforgalom harmadik fő formája. A vezetés a szilárd anyagon keresztül hőt szállít; A konvekció folyadékokon és gázokon keresztül hőt szállít; De a sugárzás az üres téren, még a teljes vákuumon keresztül is szállíthatja a hőt.

Majdnem minden, ami a Földön történik, a napsugárzás által okozott napsugárzás által a Nap sötét és üres sötét sötétségén keresztül történik. De a Földön sok hőt sugárzik.

Egy példa a fa tűz közelében ropogós és a kifelé sugárzó és az arcon égő hőt érzi.

Nem érintkezik a tűzzel, így a hő nem vezet vezetéssel, és ha szabadban van, a konvekció valószínűleg nem eléggé domináns..

Ehelyett minden olyan sugárzás által érezhető hő, egyenes vonalakban, fénysebességgel, amelyet egyfajta infravörös sugárzásnak nevezett elektromágnesesség hordoz..

referenciák

  1. Reddy, V. (2017). "Hőátadási módok". Letöltve a me-mechanicalengineering.com oldalról.
  2. A FIZIKAI OSZTÁLY szerkesztői csapata. (2016). "Hőátadási módszerek". A fizika osztályteremben.
  3. Rouse, M. (2009). "Heat". A (z) whatis.techtarget.com webhelyről származik.
  4. Neese, B. (2017). "Három hőátviteli típus". A sciencing.com oldalról visszanyert.
  5. Meng, A & Meng, H. (2017). "A hőátadás három módszere: vezetés, konvekció és sugárzás". Visszatérve a vtaide.com oldalról.
  6. Ipac szerkesztő csapat. (2017). - Hogyan megy a hő? A coolcosmos.ipac.caltech.edu fájlból nyert.
  7. Az EDinformatika szerkesztője. (2003). - Hogyan kerül át a hő? Vezetés - konvekció - sugárzás ". Szerkesztve az edinformatics.com webhelyről.