Druhy přenosu tepla: součinitel prostupu tepla

Jakýkoliv materiál tělo má takové vlastnosti, jako je teplo, které mohou zvýšit nebo snížit. Teplo není významná látka: v rámci své vnitřní energie, dochází v důsledku pohybu a interakce molekul. Vzhledem k tomu, tepla různých materiálů se může lišit, je proces přenosu tepla z vyhřívaného látky na látky s menší množství tepla. Tento proces se nazývá přenos tepla. Hlavními druhy přenosu tepla, a jejich mechanismy působení bude projednán v tomto článku.

Stanovení tepelné

výměna tepla nebo převod teploty proces může probíhat v dané oblasti, a z jedné látky na druhou. V tomto intenzita tepla do značné míry závisí na fyzikálních vlastnostech látky, teplota látek (v případě, výměnou tepla zahrnuje několik látek) a fyzikální zákony. Přenos tepla - je proces, který vždy nastane jednostranně. Hlavním principem výměny tepla je, že většina vyhřívané těleso vždy dává teplo objekt s nižší teplotou. Například, za tepla železo dává tepla, když je prádlo žehlení kalhoty, a ne obráceně. Přenos tepla - což je jev v závislosti na časovém indexu, který charakterizuje nevratné distribuci tepla v prostoru.

mechanismy pro přenos tepla

Mechanismy tepelné interakce látek může nabývat různých tvarů. Existují tři druhy přenosu tepla v přírodě:

1. Tepelná vodivost - intermolekulární mechanismus přenosu tepla z jedné části těla na jinou, nebo na jiný objekt. Tato nemovitost je založen na teplotních nehomogenity v těchto látkách.
2. Konvekční - výměna tepla mezi tekutinami (kapaliny, vzduch).
3. Radiační efekt - přenos tepla z ohřáté a zahřívá na úkor jejich energetických orgánů (zdroje) ve formě elektromagnetických vln s konstantním spektra.

Podívejme se na uvedené druhy přenosu tepla podrobněji.

tepelná vodivost

Nejčastěji je tepelná vodivost je pozorován v pevných látkách. Pokud je pod vlivem jiného faktoru, v jedné a téže látky objeví oblasti s různými teplotami, se tepelná energie ohřátou část přechází do chladu. Podobný jev v některých případech lze pozorovat vizuálně. Například, pokud budete mít kovovou tyč, například jehlu, a teplo je v ohni, pak po chvíli, jak tepelná energie se přenáší přes jehlu tvořit v určitých oblastech záře. V místě, kde je teplota vyšší záře jasnější, a naopak, kde t je nižší to tmavší. Tepelná vodivost se může také pozorovat mezi oběma tělesy (hrnek horkého čaje a rukou)

Intenzita přenosu tepelného toku, závisí na mnoha faktorech, jejichž poměr francouzský matematik Fourierova odhalena. Mezi tyto faktory patří první teplotní gradient (poměr rozdílu teplot na koncích tyče ke vzdálenosti od jednoho konce k druhému), v příčném řezu části těla, a tepelné vodivosti (všechny látky, které se liší, ale nejvyšší pozorovány kovů). Nejvýznamnější součinitel tepelné vodivosti pozorována mědi a hliníku. To není překvapující, že tyto dva kovy jsou často používány při výrobě elektrických vodičů. Po Fourierův zákon množství tepelného toku se může zvýšit nebo snížit změnou jednoho z těchto parametrů.

druhy přenosu tepla konvekcí

Konvekce vlastní hlavně pro plyny a kapaliny, má dvě složky: tepelnou vodivost a intermolekulární pohyb (distribuce) z média. konvekce mechanismus účinku je následující: zvýšení teploty molekul tekutých látek začíná svůj pohyb a další aktivní v absenci omezení zvyšuje prostorové látky hlasitosti. Důsledkem tohoto procesu sníží hustotu látky a její pohyb vzhůru. Pozoruhodným příkladem proudění - pohyb ohřátého vzduchu chladiče od baterie ke stropu.

Rozlišovat volné a nucené typy přenos tepla konvekcí. Tepla a míchá se při volném typu hmoty je v důsledku nehomogenity látky, tj kapalných stoupá horkých přes studenou přirozeným způsobem, aniž by přitom vliv vnějších sil (např., Za zahřívání místnosti ústřední topení). Dojde-li k nucené konvekce hmotnost pohyb při působení vnějších sil, jako je například míchání čajovou lžičku.

sálavé teplo

Záření nebo sálavého přenosu tepla se může uskutečnit bez kontaktu s objektem nebo látky, takže je možné i ve vakuu (vakuum). Radiačního přenosu tepla vlastní všem subjektům ve větší nebo menší míře, a se objeví ve formě elektromagnetických vln se spojitým spektrem. Pozoruhodným příkladem - sluneční paprsky. Mechanismus působení je následující: tělo trvale emituje určité množství tepla v prostoru, který jej obklopuje. Když tato energie se dostává do druhého objektu nebo látky, některé z nich se absorbuje druhá část se vede, a třetí se odráží v životním prostředí. Jakýkoliv objekt může oba vyzařují teplo a absorbují, tmavý materiál schopný absorbovat více tepla než světla.

Kombinované mechanismy pro přenos tepla

V přírodě, druhy přenosu tepla procesů zřídka vyskytují v izolaci. Častěji, oni mohou být viděni spolu. V termodynamice, kombinace dokonce mají název, například na tepelné vodivosti + proudění - přenos konvekčního tepla a tepelné vodivosti + tepelné záření se nazývá přenos tepla zářením vodivé. Kromě toho takové izolované druh kombinované výroby tepla, jako jsou:

• Přenos tepla - tepla pohyb mezi plynem a kapaliny nebo tuhé látky.
• Přenos tepla - přenos t z jedné věci na druhou přes mechanickou obstrukci.
• přenos tepla konvektivně- radiační je tvořen kombinací konvekcí a tepelného záření.

Druhy výměny tepla v přírodě (příklady)

Přenos tepla v přírodě hraje obrovskou roli a není omezen na ohřívání zeměkoule sluneční světlo. Rozsáhlé konvekční proudy, jako je pohyb vzduchových hmot, do značné míry určuje počasí pro celou naši planetu.

Tepelná vodivost zemského jádra vede vybuchnout gejzíry a vulkanické horniny. To je jen malá část z příkladů teplosměnnou v globálním měřítku. Dohromady tvoří druh konvekčního přenosu tepla a přenosu tepla sáláním vodivé typy potřebných pro život na planetě.

Využití tepla v antropologických činnostech

Heat - je důležitou součástí téměř všech průmyslových procesů. Je těžké říci, jaký druh lidského tepla používá nejvíce v národním hospodářství. Pravděpodobně všichni tři najednou. Vzhledem k procesu přenosu tepla dochází k tavení kovů, výroba obrovské množství zboží, počínaje předměty denní potřeby a konče kosmických lodí.

Zásadní pro civilizace mají tepelné jednotky schopné přeměně tepelné energie na využitelnou síly. Ty zahrnují benzín, nafta, kompresor, instalace turbíny. Za svou práci používají různé druhy přenosu tepla.