Príklady prenosu tepla v prírode, život

Tepelná energia je termín používame na opis úrovne aktivity molekúl v objekte. Zvýšená vzrušenie tak či onak, spojené so zvýšením teploty, zatiaľ čo v chladných objektov atómy pohybovať oveľa pomalšie.

Príklady prenosu tepla možno nájsť všade - v prírode, umení a každodenného života.

Príklady prenosu tepla

Najväčším príkladom je prenos tepla Slnka, ktoré ohrieva planétu Zem a všetko, čo v ňom je. V každodennom živote, môžete nájsť veľa podobných možností, ale v oveľa menšom globálnom zmysle. Takže aké sú príklady prenosu tepla možno pozorovať v každodennom živote?

Tu sú niektoré z nich:

• Plynový alebo elektrický sporák, napríklad panvicu na smaženie vajec.
• Pohonné hmoty, ako je benzín, sú zdrojom tepla pre motor.
• Zahrnuté toaster zmení chleba do hrianky. To je spôsobené tým, žiarivé tepelnej energie prípitku, ktorý čerpá vlhkosť z chleba a robí to chrumkavá.
• Hot cup dymiace kakao ohrieva ruky.
• Akékoľvek plameň plameň zápasu a končiac masívne lesné požiare.
• Ak je ľad umiestnená v pohári vody, tepelnej energie z vody, sa taví, to znamená, že voda je sám o sebe zdrojom energie.
• radiátor alebo vykurovací systém poskytuje teplo v dome počas dlhých a chladných zimných mesiacoch.
• Konvenčné rúry sú zdroje konvekcia, pričom umiestnené v nich, že potravinársky výrobok sa zahreje a začne proces varenia.
• Príklady prenosu tepla môže byť videný vo svojom vlastnom tele, pričom v ruke kus ľadu.
• Tepelná energia je aj v mačku, ktorá môže zahriať kolená hostiteľa.

Heat - pohyb

Tepelné toky sú v neustálom pohybe. Hlavné metódy prenosu možno uviesť konvencie, žiarenia a vedenie. Pozrime sa na tieto pojmy podrobnejšie.

Čo je vodivosť?

Možno, že mnohokrát všimol, že v jednej a tej istej miestnosti pocit z dotýka podlahy môže byť úplne odlišný. Je to pekné a teplé chodiť na koberec, ale ak idete do kúpeľne naboso, hmatateľný chlad okamžite dáva pocit radosti. Nie v prípade, keď existuje podlahové kúrenie.

Tak prečo kachľové povrch mrzne? Je to všetko kvôli tepelnej vodivosti. To je jeden z troch typov prenosu tepla. Vždy, keď dva objekty rôznych teplotách sú vo vzájomnom kontakte, bude tepelná energia prechádzať medzi nimi. Príklady prenosu tepla v tomto prípade môžeme citovať nasledujúce: držiace kovovú dosku, ktorej druhý koniec, ktorý je umiestnený nad plameňom sviečky, s časom sa môže cítiť bolesť a pálenie, a pri dotyku železnej Panhandle s vriacou vodou môžu popáliť.

plynovod faktor

Dobré alebo zlé vodivosti závisí od viacerých faktorov:

• Typ a kvalita materiálu, z ktorého vyrobený tovar.
• Povrchová plocha oboch objektov v kontakte.
• Teplotný rozdiel medzi dvoma objektmi.
• Hrúbka a veľkosť objektov.

Podľa vzťahu, je nasledovné: rýchlosť prenosu tepla do objektu je rovná tepelnej vodivosti materiálu, z ktorého je predmet vyrobený, vynásobenému plochou povrchu v kontakte vynásobené teplotným rozdielom medzi dvoma objektmi, a vydelí hrúbkou materiálu. Je to jednoduché.

príklady vodivosť

Priamy prenos tepla z jedného objektu do druhého sa nazýva vodivosť a látky, ktoré vedie teplo dobre, nazvaný vodičov. Niektoré materiály a látky nie sú vyrovnať sa s touto úlohou, ktoré sa nazývajú izolanty. Patrí medzi ne drevo, plast, sklolaminát a dokonca aj vzduch. Je známe, že tieto izolátory nie sú v skutočnosti zastaviť prúdenie tepla, a to len spomaľuje v tej či onej miere.

prúdenie

Táto forma prenosu tepla, ako je konvekcia sa vyskytuje vo všetkých kvapalín a plynov. Tieto príklady možno nájsť v prírode a prestupu tepla v domácnosti. Keď je ohrievaná kvapalina, molekuly v dolnej časti získavania energie a začne sa pohybovať rýchlejšie, čo vedie k zníženiu hustoty. Teplé molekuly tekutiny začnú pohybovať smerom nahor, pričom chladič (hustejšie tekutiny) začne klesať. Akonáhle vychladnúť molekuly dosiahnu dna, sa znovu dostávajú svoj podiel energie a znovu ašpirovať na vrchol. Cyklus pokračuje tak dlho, kým je zdroj tepla v dolnej časti.

Príklady prirodzene sa vyskytujúcich prenosu tepla zahŕňajú nasledovné: pomocou špeciálnej horák vybavený teplý vzduch, vypĺňa priestor balónika, môže vyvolať celú štruktúru pri dostatočne väčšej výške, je skutočnosť, že teplý vzduch je ľahší ako studený.

žiarenie

Keď sedíte v krbe, hreje vás prichádza z neho teplo. To isté sa stane, ak si priniesť ruku horiace žiarovka, bez toho aby sa ho dotýkali. Budete tiež cítiť teplo. Najväčšie príklady tepla v domácnosti a prírody viedol solárnej energie. Každý deň slnko prechádza teplo 146 mil. Km prázdny priestor až k samotnej Zemi. To je hnacou silou pre všetky formy života a systémov, ktoré dnes existujú na našej planéte. Bez tohto spôsobu prenosu, by mali byť veľký problém, a svet by bol úplne zle, ako ju poznáme.

Žiarenie - prenos tepla pomocou elektromagnetických vĺn, či rádiové vlny, infračervené, röntgenové žiarenie alebo viditeľné svetlo. Všetky objekty vyžarujú a pohlcujú žiarivú energiu, vrátane človeka samotného, ale nie všetky predmety a látky, ktoré majú vyrovnať sa s touto úlohou rovnako dobre. Príklady prenosu tepla v domácnostiach môžu byť považované za použitia konvenčné anténu. Je pravidlom, že to, čo je dobré vyžaruje a absorbuje rovnako. Pokiaľ ide o krajiny, trvá energiu zo slnka, a potom pošle ju späť do vesmíru. Táto energia žiarenie sa nazýva zemské žiarenie, a to je to, čo umožňuje samotný život na našej planéte.

Príklady prenos tepla v prírode, živote, inžinierstva

Prenos energie, najmä teplo, je jedným zo základných oblastí štúdia pre všetkých inžinierov. Žiarenie je Zem obývateľná a poskytuje obnoviteľnú solárnej energie. Prúdenie je základom mechaniky, je zodpovedný za prúdenie vzduchu v budovách a vetranie v budovách. Vodivosť umožňuje teplo panvica, stačí uvedenie do ohňa.

Početné príklady prenosu tepla v umení a prírody sú zrejmé a možno nájsť všade v našom svete. Takmer všetky z nich hrá dôležitú úlohu, a to najmä v oblasti strojárstva. Napríklad pri navrhovaní budovy ventilačného systému inžinierov výpočet tepelných strát objektu do jeho okolia, rovnako ako vnútorný prenos tepla. Okrem toho si vybrať materiály, ktoré minimalizovať alebo maximalizovať prenos tepla prostredníctvom jednotlivých zložiek pre optimalizáciu účinnosti.

vyparovanie

Ak atómy alebo molekuly kvapaliny (napríklad vody) sú vystavené značné množstvo plynu, majú tendenciu sa spontánne vstúpiť do plynného stavu alebo odpariť. Dôvodom je, že molekuly sú neustále v pohybe v rôznych smeroch, náhodne rýchlosti a zrazí sa navzájom. Počas týchto procesov, niektoré z nich dostane kinetickú energiu dostatočnú odraziť od zdroja tepla.

Avšak, nie všetky molekuly majú čas na odparovanie a stať sa pary. To všetko závisí od teploty. Takže, v pohári vody sa vyparí pomalšie ako vo vyhrievanom panvici na sporáku. Vriaca voda výrazne zvyšuje energiu molekúl, čo urýchľuje proces odparovania.

základné pojmy

• Vodivosť - je prenos tepla cez látky priamym kontaktom atómov alebo molekúl.
• Konvekcia - je prenos tepla cirkuláciou plynu (napr. Vzduchu) alebo kvapalný (napríklad voda).
• Žiarenie - je rozdiel medzi absorpciou a odrazom množstvo tepla. Táto schopnosť je silne závislá na farbe čiernej objekty absorbujú viac tepla ako svetla.
• Odparovanie - je proces, pri ktorom atómy alebo molekuly v kvapalnom stave sa získa dostatočné množstvo energie, aby sa plyn alebo pary.
• Skleníkové plyny - plyny, ktoré pasca slnečného tepla v atmosfére, produkujúce skleníkový efekt. Existujú dve hlavné kategórie - je vodná para a oxid uhličitý.
• Obnoviteľné zdroje energie - je neobmedzené zdroje, ktoré rýchlo a prirodzene doplnená. To by mohlo zahŕňať nasledujúce príklady prenosu tepla v prírode a technológií: veternej a solárnej energie.
• Tepelná vodivosť - rýchlosť, pri ktorej sa materiál odovzdáva teplo cez seba.
• Tepelná rovnováha - stav, v ktorom sú všetky časti systému sú v rovnakom rozsahu teplôt.

Využitie v praxi

Početné príklady prenosu tepla v prírode a technike (obrázok vyššie) ukazujú, že tieto procesy by mali byť dobre študované a slúžil dobre. Inžinieri využívajú svoje vedomosti o princípoch prenosu tepla, výskum nových technológií, ktoré zahŕňajú využívanie obnoviteľných zdrojov a sú menej škodlivé pre životné prostredie. Kľúčovým bodom je, aby pochopili, že prenos energie otvára nekonečné možnosti technických riešení a nielen to.