ما هي أنواع مختلفة من نقل الحرارة؟

نقل الحرارة في الطبيعة يسمح وجود الكون في النموذج الذي نحن جميعا اعتادوا على. ومن الصعب القول كيف سيبدو العالم، تختفي عملية نقل الحرارة للحظة واحدة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على ما هي أنواع مختلفة من نقل الحرارة، والمقصود من هذا المصطلح.

ووفقا لتعريف مقبول عموما، ونقل الحرارة هو عملية المادية التي الطاقة الحرارية، أو توزيعها بأي طريقة أخرى من خلال عدة هيئات مع درجات مختلفة من التدفئة. توقف العملية عند تكافؤ درجة الحرارة، أو بعبارة أخرى، عند بلوغ التوازن الحرارية.

نحن قائمة ما هي أنواع أساسية من نقل الحرارة: الحمل الحراري، التوصيل الحراري والإشعاع. كل الاختلافات الأخرى الممكنة هي مزيج من اثنين أو العديد من الطرق الاساسية. يجب دائما أن تؤخذ هذه النقطة بعين الاعتبار.

الحمل الحراري هو مألوف لدى الجميع منذ الطفولة. كلمة لا داعي اللاتينية «convectio» تعني نقل. لذلك، عندما يكون هناك نقل الحرارة الحمل الحراري يتدفق من المادة نفسها. ومن المعتاد للغازات والسوائل، ولكن يحدث أحيانا في بعض المواد السائبة. يمثل يوم صيفي حار: على الأرض ساخنة من السهل ملحوظ الضباب - ويرجع ذلك إلى ارتفاع تيارات الهواء هذا التشويه. مع بداية الليل عندما تأثير التسخين من أشعة الشمس توقف عملية معادلة درجة الحرارة يبدأ البرية والجوية: بإعلام التربة حرارة أقل طبقات الغلاف الجوي (وهو مختلطة آلية نقل الحرارة) التي ترتفع صعودا، وحلت محلها الكتل الهوائية الباردة. وإليك مثال آخر: وضع سخان في وعاء مع الماء وتحويلها داخل الشباك. A دقيق الملاحظة من تيارات تتحرك مرئية من الماء. كتلة الساخنة النازحين من مصدر الحرارة، وفي مكانها تأتي الباردة.

ماذا يمكن أن يكون أفضل من محادثة مثيرة للاهتمام مع كوب من الشاي الساخن في ليلة شتاء باردة؟ ويكفي أن يصرف للحظات ويستغرق تطل ملعقة حافة معدنية لرسم سرعان ما عادت يده، وتجنب الحروق. والسبب بسيط - بعض أنواع حرارة تسخين ملعقة معدنية بسرعة كبيرة حتى درجة حرارة الماء في الكأس. نحن نتحدث عن توصيل الحرارة. الحالات التي يمكن للمرء أن يلتقي مع مثل هذا النوع من نقل الحرارة، وعدد كبير. دعونا نحدد: التوصيل الحراري - نقل الحرارة من جزء الجسم ساخنة للجسم برودة عن طريق الجزيئات المكونة (الالكترونات، الذرات والجزيئات). وهناك حالة خاصة - نقل الحرارة بين كائنات مختلفة في الاتصال. مواد مختلفة والتوصيلات الحرارية المختلفة. وهكذا، إذا واحدة من نهاية حرارة كتلة من الخشب، ثم الثانية سوف تكون باردة. ولكن إذا كنت تفعل هذه التجربة بقضيب معدني، والنتيجة هي العكس. هذا الاختلاف يرجع إلى اختلاف في التركيب الداخلي للمواد.

وبالنظر إلى أنواع من نقل الحرارة، ناهيك عن نقل الحرارة عن طريق الإشعاع. مصدر الحرارة يولد التذبذبات الكهرومغناطيسية مع طول موجة تصل إلى 1000 ميكرون (طيف الأشعة تحت الحمراء). كثافة تدفق ضوء ودرجة حرارة الجسم ساخنة هي في نسبة مباشرة. لفهم كيفية الإشعاع يحمل الحرارة، وتكون كافية للقيام بتجربة صغيرة - لجعل النار ووضع بينه وبين الزجاج الشفاف النار. وعلى الرغم من عقبة، لا تزال ترسل الحرارة. أو إلقاء نظرة على القط، والتي تقع في فصل الشتاء على حافة النافذة في الشمس، وامتصاص. انها بسيطة - في هذه الأمثلة، والطاقة الحرارية وتحويلها عن طريق الإشعاع. ميزة واحدة من هذه العملية نقل الحرارة - الاستقلال عن وسائل الإعلام وسيطة. إذا حدث التحويل عن طريق الحمل الحراري للمادة (الغاز)، في حين أن الموصلية الحرارية - الجسيمات والإشعاع لا يحتاج إلى "وسيط". وهكذا، فإن تعامد الشمس حرارتها من خلال الفراغ هو من خلال الإشعاع.