שתף:
מהן 3 דרכים של שידור חום?
ה צורות של שידור חום הם יכולים להיות דרך קרינה, הולכה וסעה. חום הוא העברת האנרגיה הקינטית ממדיום אחד או מאובייקט אחר, או ממקור אנרגיה לאמצעי או לאובייקט.
היחידה הסטנדרטית של חום במערכת היחידות הבינלאומית (SI) היא קלוריה (CAL), המהווה את סכום ההעברה האנרגיה הדרושה כדי להעלות את הטמפרטורה של גרם אחד של מים נוזלים טהורים ידי מעלות צלזיוס אחת, ובלבד טמפרטורת המים היא מעל נקודת הקפאה ומתחת לנקודת הרתיחה.
לפעמים, kilocalorie (קק"ל) מוגדר כיחידה של חום; ועם פחות שימוש, היחידה התרמית הבריטית (Btu). זהו כמות החום הדרוש כדי להעלות את הטמפרטורה של קילוגרם אחד של מים נוזליים טהורים בדרגה אחת פרנהייט.
החוק השני של התרמודינמיקה קובע כי העברת חום מתרחשת כדי לשמור על שיווי משקל תרמי.
העברת חום מתרחשת כדי לשמור על עיקרון זה כאשר אובייקט הוא בטמפרטורה שונה מאובייקט אחר או סביבתו.
אולי אתה מעוניין מה הם קשקשים thermometric??.
אינדקס
- 1 נהיגה
- 2 הסעה
- 3 קרינה
- 4 הפניות
נהיגה
כאשר החלקיקים של החומר נמצאים במגע ישיר, החום מועבר על ידי הולכה. אטומים סמוכים של אנרגיה גבוהה רוטטים זה כנגד זה, המעבירה את האנרגיה הגבוהה יותר לאנרגיה הנמוכה יותר, או לטמפרטורה גבוהה יותר לטמפרטורה נמוכה יותר.
כלומר, אינטנסיביות גבוהה יותר אטומי חום גבוה ירטוט, עקירת electrons לאזורים בעצימות נמוכה יותר חום נמוך.
נוזלים וגזים הם מוליכים פחות מאשר מוצקים (מתכות הם המנצחים הטובים ביותר), בשל העובדה שהם פחות צפופים, כלומר, יש מרחק גדול יותר בין האטומים.
בהולכה, העברת חום מתרחשת ללא ערבוב מסה. קצב העברת החום באמצעות הולכה נשלט על ידי החוק של פורייה של הולכה חום.
ההובלה היא איך החום זורם בין שני חפצים מוצקים הנמצאים בטמפרטורות שונות ונוגעים זה בזה (או בין שני חלקים של אותו חומר מוצק אם הם בטמפרטורות שונות).
דוגמה מעשית היא הליכה יחפה על רצפת אבן ואתה תרגיש את הקור, כי החום זורם במהירות מתוך הגוף על הרצפה על ידי נהיגה.
דוגמא נוספת היא ערבוב בסיר מרק עם כף מתכת ובקרוב תצטרך למצוא עץ במקום: מאז החום נוסע במהירות לאורך האצבעות מרק נהיגת הכף חמה.
הסעה
העברת חום בין משטח ונוזל או גז בתנועה ידוע בתור הסעה.
כאשר הנוזלים או הגז נעים מהר יותר, העברת החום הסעה עולה. סוגי הסעה הקיימים הם הסעה טבעית הסעה מאולצת.
הסעה טבעית היא כאשר התנועה של נוזלים היא אטומי נוזל חמים, שבו אטומים חמים לנוע כלפי מעלה לכיוון האטומים הקרירים באוויר ואת המהלכים הנוזלים למטה השפעת הכביד.
הסעה הכפויה היא המקום שבו הנוזל נאלץ לנסוע על פני השטח על ידי מאוורר, משאבה או מקור חיצוני אחר.
בחום, חום מועבר נוזל נע על פני השטח שעליו הוא זורם על ידי דיפוזיה מולקולרית בשילוב זרימת בתפזורת.
הסעה כוללת הולכה וזרימת נוזל. קצב העברת החום הסוערת נשלט על ידי חוק הקירור של ניוטון.
הסעה היא הדרך העיקרית שבה זורם החום דרך נוזלים וגזים. דוגמה לכך היא לשים סיר של מרק נוזלי על התנור ולהדליק את הלהבה. המרק בתחתית המחבת, קרוב יותר לחום, מתחמם במהירות ונעשה צפוף פחות מהמרק הקר.
המרק החם עולה למעלה והמרק קר יותר מעליו, נופל לתפוס את מקומו. בקרוב מאוד יש זרימת חום אשר פועל דרך המחבת. לאט לאט, המחבת כולה מחוממת.
קרינה
העברת חום דרך חלל ריק ידועה בשם קרינה. אין צורך במדיום בצורה זו של העברת חום; הקרינה פועלת גם באמצעות ואקום מושלם. לדוגמה, האנרגיה של השמש עובר דרך החלל של החלל לפני העברת חום מחמם את כדור הארץ.
בקרינה, חום מועבר בצורה של אנרגיה קורנת או תנועת גל מגוף אחד לגוף אחר. אין שום דרך לקרינה להתרחש. שיעור קרינת החום שניתן לפלוט על ידי משטח בטמפרטורה תרמודינמית מבוסס על חוק סטפן-בולצמן.
קרינה היא הצורה השלישית העיקרית שבה החום נוסע. ההובלה נושאת חום דרך מוצקים; הסעה נושאת חום באמצעות נוזלים וגזים; אבל קרינה יכולה להעביר חום דרך חלל ריק, אפילו באמצעות ואקום מוחלט.
כמעט כל מה שנעשה על כדור הארץ מונע על ידי קרינה סולארית המוקרנת לכוכב השמש דרך החושך הכהה והריק של החלל. אבל יש גם הרבה קרינת חום על כדור הארץ.
דוגמה הוא יושב ליד אש עץ פריך ולחוש את החום קורן החוצה ושורף את הלחיים.
זה לא במגע עם האש, ולכן החום אינו מגיע על ידי הולכה, ואם זה בחוץ, הסעה היא כנראה לא להיות השולט מספיק.
במקום זאת, כל החום המורגש עובר בקרינה, בקווים ישרים, במהירות האור, נישא על ידי סוג של אלקטרומגנטיות הנקראת קרינה אינפרא אדומה..
הפניות
- Reddy, V. (2017). "מצבי העברה חום". נלקח ממני-mechanicalengineering.com.
- צוות העריכה של הקליניקה בפיסיקה. (2016). "שיטות העברת חום". מקורו ב- physicsclassroom.com.
- Rouse, M. (2009). "חום". מאוחסן מ whatis.techtarget.com.
- Neese, B. (2017). "שלושה סוגים של העברות חום". משוחזר מ sciencing.com.
- Meng, A & Meng, H. (2017). "שלוש שיטות של העברת חום: הולכה, הסעה וקרינה". שחזר מ vtaide.com.
- Ipac עורך צוות. (2017). "איך לנסוע חום?" שחזר מ coolcosmos.ipac.caltech.edu.
- עורך של EDinformatics. (2003). "איך מועבר חום? הולכה - הסעה - קרינה ". מתוך edinformatics.com.