Примери за пренос на топлина в природата, живота

Топлинната енергия е термин се използва за описване на нивото на активност на молекулите в обект. Повишена вълнение един или друг начин, свързани с повишаване на температурата, докато в студени обекти атоми се движат много по-бавно.

Примери за пренос на топлина могат да бъдат намерени навсякъде - в природата, изкуството и всекидневния живот.

Примери за пренос на топлина

Най-големият пример е прехвърлянето на слънчевата топлина, която затопля планетата Земя и всичко, което е в него. В ежедневието, можете да намерите много подобни варианти, но в много по-малко в глобален смисъл. Така че това, което са примерите за пренос на топлина могат да се наблюдават в ежедневието?

Ето някои от тях:

• Газова или електрическа печка, например, тиган за пържене яйца.
• Автомобилни горива като бензин, са източник на топлина за двигателя.
• Включена тостер превръща хляб в тост. Това се дължи на лъчиста топлина енергия тост, който привлича влага от хляба и го прави хрупкави.
• Гореща чаша димящо какао стопля ръце.
• Всеки пламък от пламъка на мач и завършва масивни горски пожари.
• Когато ледът се поставя в чаша с вода, топлинната енергия от водата се топи, т.е. самата вода е източник на енергия.
• радиатор или отоплителна система осигурява топлина в къщата по време на дългите и студени зимни месеци.
• Конвенционалните пещи са източници на конвекция, като поставя в тях хранителния продукт се загрява, и започва процеса на готвене.
• Примери за пренос на топлина могат да се видят в собственото си тяло, като в ръката си парче лед.
• Топлинната енергия е, дори и в една котка, която може да се затопли колене домакин.

Heat - движение

Топлинните потоци са в постоянно движение. Основните методи за предаване могат да бъдат споменати конвенция, радиация и проводимост. Нека да разгледаме тези понятия по-подробно.

Какво е проводимост?

Може би много пъти забелязали, че в една и съща стая чувството да докосва пода може да бъде доста по-различно. Това е хубаво и топло да се ходи по килима, но ако отидете в банята боси, осезаем прохлада веднага дава усещане за бодрост. Не е в случая, когато има подово отопление.

Така че, защо плочки повърхност е замразяване? Всичко това е благодарение на топлопроводимост. Това е един от трите вида пренос на топлина. Всеки път, когато два обекта на различни температури са в контакт един с друг, топлинната енергия ще мине между тях. Примери за пренос на топлина в този случай могат да се изтъкнат следните: провеждане на метална плоча, на другия край на който се поставят над пламъка на свещ, с течение на времето може да се чувства болка и парене, а когато докосвате желязо прося по улиците с вряща вода може да прегорят.

фактор тръбопровод

Най-добър или лош проводимост зависи от няколко фактора:

• Видът и качеството на материала от който са направени стоки.
• Повърхностната площ на двата обекта са в контакт.
• Температурната разлика между два обекта.
• Дебелината и размера на обектите.

В уравнение форма, това е, както следва: скоростта на пренос на топлина към обекта е равна на топлопроводимост на материала, от който е произведен обекта, умножена по повърхността в контакт умножена по температурната разлика между два обекта, и разделен от дебелината на материала. Толкова е просто.

примери проводимост

Директен трансфер на топлина от един обект на друг се нарича проводимост и вещества, които провеждат топлина добре, наречен проводници. Някои материали и вещества, не се справят с тази задача, те се наричат изолатори. Те включват дърво, пластмаса, фибростъкло и дори въздуха. Известно е, че на изолаторите в действителност не спират притока на топлина, и то просто се забавя в една или друга степен.

конвекция

Тази форма на пренос на топлина, като конвекция възниква във всички течности и газове. Такива примери могат да бъдат намерени в природата и пренос на топлина в дома. Когато течността се загрява, молекулите на дъното на получаване на енергия и започват да се движат по-бързо, което води до намаляване на плътността. Топли молекули на флуидите започнат да се движат нагоре, докато охладителя (по-гъста течност) започва да потъва. След като се охлади молекулите достигнат дъното, те отново получи своя дял на енергията и отново се стремят към върха. Цикълът продължава толкова дълго, колкото има източник на топлина в долната част.

Примери на естествено срещащи пренос на топлина, включват следното: с помощта на специална горелка, снабдена топъл въздух, запълване на пространството балона, може да повиши цялата структура на достатъчно голяма височина, факт е, че топлият въздух е по-лек от студено.

радиация

Когато седнете пред огъня, затопля идваш от него топло. Същото нещо се случва, ако ви донесе ръка с горяща крушка, без да го докосвате. Вие също така ще се чувствате топлината. Най-големите образци на топлина в дома и характера довели слънчева енергия. Всеки ден слънцето преминава през топлината 146 Mill. Км празно място до самата земя. Това е движещата сила за всички форми на живот и системи, които съществуват на нашата планета днес. Без този метод на предаване, щяхме да сме в голяма беда, и светът щеше да бъде доста погрешно, какъвто го познаваме.

Радиационна - за пренос на топлина с помощта на електромагнитни вълни, дали радио вълни, инфрачервени, рентгенови лъчи или видима светлина. Всички обекти излъчват и поглъщат лъчиста енергия, включително и самия човек, но не и всички предмети и вещества, за да се справят с тази задача еднакво добре. Примери за пренос на топлина в дома могат да се считат като се използва конвенционален антена. Като правило, това, което е добро излъчва и поглъща, както добре. Що се отнася до земята, тя отнема енергия от слънцето, и след това го изпраща обратно в космоса. Тази енергия на излъчване се нарича земната радиация, и това е, което дава възможност на самия живот на планетата.

Примери за пренос на топлина в природата, живота, инженеринг

Прехвърлянето на енергия, особено на топлина, е основна област на обучение за всички инженери. Радиация прави Земята обитаема и осигурява възобновяема слънчева енергия. Конвекция е в основата на механика, е отговорен за потока на въздуха в сградите и вентилация в сградите. Проводимост позволява загряване на тенджерата, просто като ги тури на огъня.

Много примери за пренос на топлина в областта и естеството са очевидни и се срещат навсякъде в нашия свят. Почти всички от тях играе важна роля, особено в областта на машиностроенето. Например, при проектирането на една сграда вентилационна система инженери изчисляване на загубата на топлина от сградата в неговите околности, както и вътрешен трансфер на топлина. Освен това, те избират материали, които свеждат до минимум или максимизиране на трансфера на топлина през отделните компоненти за оптимизиране на ефективността.

изпаряване

Когато атоми или молекули на течност (например вода) са изложени на значително количество газ, те са склонни да влиза спонтанно в газообразно състояние или се изпари. Това е така, защото молекулите непрекъснато се движат в различни посоки на случаен принцип скорости и се сблъскват една с друга. По време на тези процеси, някои от тях получават кинетична енергия достатъчна, за да избута от източника на отопление.

Въпреки това, не всички молекули имат време да се изпари и да стане пара. Всичко зависи от температурата. Така че, в една чаша вода ще се изпари по-бавно, отколкото в топъл тиган на печката. Вряща вода значително повишава енергията на молекулите, което от своя страна ускорява процеса на изпаряване.

основни понятия

• Проводимост - е предаването на топлина чрез вещество чрез директен контакт на атоми или молекули.
• Конвекция - е предаването на топлина чрез циркулация на газ (например въздух) или течност (например вода).
• Радиационна - е разликата между абсорбцията и отражението на количеството топлина. Тази способност е силно зависим от цвета, черни обекти поглъщат повече топлина, отколкото светлина.
• Изпаряването - е процес, чрез който атоми или молекули, в течно състояние се получава достатъчно енергия, за да се превърне в газ или пара.
• Парникови газове - газове този капан слънчевата топлина в атмосферата, за производство на парниковия ефект. Има две основни категории - е водна пара и въглероден диоксид.
• Възобновяема енергия - е неограничени ресурси, които бързо и естествено да се попълват. Това може да включва следните примери за пренос на топлина в природата и технологии: вятърна и слънчева енергия.
• Топлопроводимост - скоростта, с която материалът предава топлина през себе си.
• Термично равновесие - състояние, при което всички части на системата са в същия температурен интервал.

Прилагане на практика

Многобройни примери за пренос на топлина в природата и технологиите (изображение по-горе) показват, че тези процеси трябва да бъдат добре проучени и сервират добри. Инженерите използват знанията си за принципите на пренос на топлина, изследвания на нови технологии, които включват използването на възобновяеми ресурси и са по-малко вредни за околната среда. Ключовият момент е да се разбере, че прехвърлянето на енергия отваря безкрайни възможности за инженерни решения и не само.