Hvad er de forskellige typer af varmeoverførsel?

Varmeoverførsel i naturen tillader eksistensen af universet i form, som vi alle er vant til. Det er svært at sige, hvordan verden ville se ud, forsvinder varmeoverførsel proces for et øjeblik. Lad os tage et nærmere kig på, hvad er de forskellige typer af varmeoverførsel, og hvad der menes med udtrykket.

Ifølge en almindeligt accepteret definition, varmeoverførslen er en fysisk proces, hvor den termiske energi, eller på anden måde fordeles gennem flere organer med forskellige grader af opvarmning. Processen stopper, når udligning af temperaturen, eller med andre ord, efter at have nået termodynamisk ligevægt.

Vi liste hvad er de grundlæggende typer af varmeoverførsel: konvektion, varmeledning, stråling. Alle andre mulige variationer er en kombination af to eller flere grundlæggende måder. Dette punkt skal altid tages i betragtning.

Konvektion er velkendt for alle, siden barndommen. Overflødigt latinske ord «convectio»: overførsel. Derfor, når der er en konvektionsvarmeoverførsel strømmer af selve stoffet. Det er typisk for gasser og væsker, men kan forekomme i nogle bulkmaterialer. Repræsenterer en varm sommerdag: over opvarmede jorden mærkbart let uklarhed - denne fordrejning skyldes stigende luftstrømme. Med begyndelsen af natten, hvor varmeeffekten af solens stråler ophører temperaturudligning starter jorden og luften: jord informerer opvarme de lavere lag af atmosfæren (det er blandet varmeoverføringsmekanisme), der rejser sig opad, bliver erstattet af køligere luftmasser. Her er et andet eksempel: sætte et varmelegeme i en beholder med vand og gøre det til nettet. En omhyggelig observation af synlige bevægelige strømme af vand. Hot masse fordrevet fra varmekilden, og i deres sted kommer koldere.

Hvad kunne være bedre end en interessant samtale over en kop varm te på en kold vinternat? Det er tilstrækkeligt at momentant distrahere og tage op kigger kant metalske til hurtigt trække tilbage hånden, undgå forbrændinger. Årsagen er enkel - nogle typer af varme meget hurtigt opvarmet skeen metal indtil vandtemperaturen i koppen. Vi taler om varmeledning. Situationer, hvor man kan mødes med denne form for varmeoverføring, et stort antal. Lad os definere: varmeledningsevne - en varmeoverføring fra en opvarmet legemsdel til den koldere legemet ved hjælp af de indgående partikler (elektroner, atomer, molekyler). Et særligt tilfælde - overførsel af varme mellem forskellige objekter i kontakt. Forskellige materialer har forskellige termiske ledningsevner. Hvis således den ene ende af varmen træklods, så den anden vil være koldt. Men hvis du gør dette eksperiment med en metalstang, er resultatet det modsatte. Denne forskel skyldes forskellen i den indre struktur af materialer.

I betragtning af de typer af varmeoverførsel, for ikke at nævne overførsel af varme ved stråling. Varmekilden frembringer elektromagnetiske svingninger med en bølgelængde på op til 1000 um (infrarød spektrum). Intensiteten af lyset flux og temperaturen af den opvarmede legeme er i direkte forhold. For at forstå, hvordan strålingen bærer varme, tilstrækkelig til at udføre et lille eksperiment - at lave en brand og sætte mellem ham selv og ilden gennemsigtigt glas. På trods af den forhindring, vil varmen stadig blive sendt. Eller se på katten, der ligger om vinteren i vindueskarmen i solen, slikke. Det er nemt - i disse eksempler den termiske energi overføres ved stråling. Et karakteristisk træk ved en sådan varmeoverførsel proces - uafhængighed fra den mellemliggende medier. Hvis overdragelsen finder sted ved konvektion af stoffet (gas), mens den termiske ledningsevne - partikler, er strålingen ikke brug for en "mægler". solen passerer således, dens varme gennem vakuum er gennem stråling.