Kontint
Neffens de fysike prinsipes fan thermodynamikaIt is opmerklik dat temperatuer iets is dat net konstant is yn lichems, mar leaver wurdt oerbrocht fan it iene nei it oare: de rjochting is altyd deselde, om't de waarmte giet fan objekten mei in hegere temperatuer nei dy mei in legere.
D'r binne in protte wiskundige formules dy't oerienkomme mei natuerkunde en skiekunde dy't de neiging hawwe dizze te ferklearjen waarmte oerdracht prosessen, mar it wichtichste is dat se foarkomme ûnder trije ferskillende prosedueres: geleiding, konveksje en strieling.
Driving Foarbylden
Wat rydt?De riden It is it proses wêrfan waarmte ferspriedt fanwege de termyske agitaasje fan 'e molekulen, sûnder dat d'r in wirklike ferpleatsing fan har is. It is in heul ienfâldich proses om te begripen en tagelyk 'ûnsichtber' om't allinich waarmte -oerdracht plakfynt, mei neat fysyk sichtber.
De riden It is de reden wêrom't objekten, yn in min of mear langere tiid, deselde temperatuer krije yn al har útwreiding. Guon riden foarbylden:
- Lâns ynstruminten foar it behanneljen fan houtskoal as oare potinsjeel heul hjitte objekten. As syn lingte koarter wie, soe de waarmte -oerdracht rapper wêze en koe gjin ein oanrekke wurde.
- Iis yn in kom mei hyt wetter smelt troch konduksje.
- As wetter kookt, liedt de flamme de waarmte nei de kontener en lit it nei in tiid it wetter waarmje.
- De waarmte fan in leppel as jo it yn in kontener sette en d'r in ekstreem hite sop oer jitte.
- Messen en foarken brûke in houten handgreep om de geleiding fan waarmte te brekken.
Foarbylden fan konveksje
Wat is konveksje? De konveksje It is de oerdracht fan waarmte basearre op de wirklike beweging fan 'e molekulen fan in stof: in floeistof dy't in gas as floeistof kin wêze grypt hjir yn.
De konvektive waarmte oerdracht It kin allinich wurde produsearre yn floeistoffen wêryn troch natuerlike beweging (de floeistof waarmte út 'e hite sône ekstraktearret en de tichtens feroaret) as twongen sirkulaasje (de floeistof beweecht troch in fan), de dieltsjes kinne ferpleatse troch it ferfier fan' e waarmte sûnder de fysike kontinuiteit fan it lichem. Hjir in searje konveksje -foarbylden:
- Heat oerdracht fan in kachel.
- Hite loftballonnen, dy't troch hite lucht yn 'e loft wurde hâlden. As it ôfkuolt, begjint de ballon fuortendaliks te fallen.
- As wetterdamp it glês yn in badkeamer wolket, fanwegen de hite temperatuer fan it wetter by baden.
- De hândroger as föhn, dy't waarmte troch twongen konveksje trochjaan.
- De oerdracht fan waarmte opwekt troch it minsklik lichem as in persoan op bleate fuotten is.
Sjoch ek: Foarbylden fan termysk lykwicht
Foarbylden fan Straling
Wat is strieling? De strieling It is de waarmte útstjoerd troch in lichem fanwegen syn temperatuer, yn in proses dat gjin kontakt ûntbrekt tusken de lichems as tuskenfluids dy't de waarmte ferfiere.
De strieling om't d'r in solide as floeibere lichem is mei in hegere temperatuer dan in oar, is d'r in direkte oerdracht fan waarmte fan it iene nei it oare. It ferskynsel is dat fan 'e oerdracht fan elektromagnetyske golven, útstjoerd troch lichems op in temperatuer heger dan absolute nul: hoe heger de temperatuer, dan heger sille dy golven wêze.
Dat is wat dat ferklearret strieling it kin allinich foarkomme sa lang as de lichems op in bysûnder hege temperatuer binne. Hjir is in groep foarbylden wêr't strieling foarkomt:
- De oerdracht fan elektromagnetyske golven fia de magnetron.
- De waarmte útstjoerd troch in radiator.
- Sinne ultraviolette straling, krekt it proses dat de ierdetemperatuer bepaalt.
- It ljocht útstjoerd troch in gloeilampe.
- De útstjit fan gammastralen troch in kearn.
De waarmte -oerdrachtprosessen ferheegje en ferminderje de temperatueren fan 'e troffen lichems, mar ek by gelegenheden (lykas yllustrearre mei iis) binne ferantwurdlik foar de ferskynsels fan faze feroaret, lykas it sieden fan wetter yn steam, of it smelten fan wetter yn iis. Engineering konsintrearret in protte fan har ynspanningen op it foardieljen fan dizze mooglikheid om de steat fan lichems te manipulearjen troch de oerdracht fan waarmte.
Sjoch ek: Foarbylden fan waarmte en temperatuer
