Tipi ta 'trasferiment tas-sħana: koeffiċjent tat-trasferiment tas-sħana

Kwalunkwe korp materjal għandu tali karatteristiċi bħal sħana, li jistgħu jżidu u jnaqqsu. Il-sħana ma jkunx sustanza materjal: bħala parti mill-intern tal-enerġija tagħha, dan iseħħ minħabba l-moviment u l-interazzjoni ta 'molekuli. Peress li l-sħana materjali varji jistgħu jvarjaw, hemm proċess ta 'trasferiment tas-sħana minn sustanza imsaħħan għal sustanza ma' ammont iżgħar ta 'sħana. Dan il-proċess jissejjaħ trasferiment tas-sħana. It-tipi ewlenin ta 'trasferiment tas-sħana, u l-mekkaniżmi tagħhom ta' azzjoni ser jiġu diskussi f'dan l-artikolu.

Determinazzjoni tal termali

iskambju tas-sħana jew tat-temperatura proċess ta 'trasferiment jista' jseħħ fi ħdan il-kwistjoni, u minn sustanza waħda għall-ieħor. F'dan il intensità tas-sħana jiddependi ħafna fuq il-karatteristiċi fiżiċi tal-kwistjoni, it-temperatura tas-sustanzi (jekk bi skambju ta 'sħana li jinvolvu diversi sustanzi) u l-liġijiet tal-fiżika. trasferiment tas-sħana - huwa proċess li dejjem iseħħ b'mod unilaterali. Il-prinċipju ewlieni ta 'skambju ta' sħana hija li l-aktar korp imsaħħna dejjem tagħti isaħħnu l-oġġett temperatura aktar baxxa. Per eżempju, ħadid sħun jagħti sħana meta ħwejjeġ mogħdija qliezet, u mhux bil-maqlub. trasferiment tas-sħana - fenomenu jiddependi fuq l-indiċi żmien, li jikkaratterizza distribuzzjoni tas-sħana irriversibbli fl-ispazju.

mekkaniżmi ta 'trasferiment tas-sħana

Mekkaniżmi ta 'interazzjoni termali ta' sustanzi tista 'takkwista forom differenti. Hemm tliet tipi ta 'trasferiment tas-sħana fin-natura:

1. Termali konduttività - mekkaniżmu intermolecular ta 'trasferiment tas-sħana minn parti tal-ġisem għall-ieħor, jew lil oġġett ieħor. Il-proprjetà hija bbażata fuq il inhomogeneities temperatura f'dawn is-sustanzi.
2. Konvezzjoni - skambju tas-sħana bejn fluwidi (likwidi, arja).
3. effett Radjazzjoni - it-trasferiment ta 'sħana mill-imsaħħna u msaħħna għad-detriment tal-korpi tal-enerġija tagħhom (sorsi) fil-forma ta' mewġ elettromanjetiku ma 'spettru kostanti.

Jikkunsidraw it-tipi elenkati ta 'trasferiment tas-sħana f'aktar dettall.

konduttività termali

Ħafna drabi, il-konduttività termali huwa osservat fil solidi. Jekk taħt l-influwenza ta 'kwalunkwe fattur f'wieħed u l-istess sustanza jidhru żoni bi temperaturi differenti, l-enerġija termali tal-porzjon imsaħħan se jgħaddu minn fuq il-kesħa. Fenomenu simili f'xi każijiet jistgħu jiġu osservati viżwalment. Per eżempju, jekk inti tieħu virga tal-metall, per eżempju, labra, u saħħnu fil-nar, imbagħad wara filwaqt li, tara kif l-enerġija termali hija trasmessa permezz ta 'l-labra li jiffurmaw f'ċerti oqsma glow. Fil-post fejn it-temperatura hija ogħla glow isbaħ, u bil-maqlub, fejn t hija aktar baxxa li jiskuraw. Il-konduttività termali jistgħu jiġu osservati wkoll bejn iż-żewġ korpi (mug ta 'tè sħun u idejn)

L-intensità tat-trasmissjoni fluss tas-sħana jiddependi fuq ħafna fatturi, il-proporzjon ta 'liema matematiku Franċiż Fourier żvelat. Dawn il-fatturi jinkludu l-ewwel gradjent tat-temperatura (il-proporzjon tad-differenza tat-temperatura fit-truf tal-virga mad-distanza minn tarf għall-ieħor), iż-żona cross section tal-ġisem, u l-konduttività termali (sustanzi kollha huwa differenti, iżda l-ogħla osservata fl-metalli). Il-koeffiċjent aktar sinifikanti ta 'konduttività termali osservat għal ramm u aluminju. Mhuwiex sorprendenti li dawn iż-żewġ metalli huma spiss użati fil-manifattura ta 'wajers elettriċi. Wara liġi Fourier tal-kwantità fluss tas-sħana tista 'tiġi miżjuda jew imnaqqsa billi jinbidel wieħed minn dawn il-parametri.

tipi ta 'trasferiment tas-sħana li jaħdmu b'ventilazzjoni

Konvezzjoni inerenti prinċipalment għall-gassijiet u likwidi, għandha żewġ komponenti: konduttività termali u moviment intermolecular (distribuzzjoni) tal-mezz. mekkaniżmu konvezzjoni ta 'azzjoni huwa kif ġej: iż-żieda tat-temperatura tal-molekuli tas-sustanza fluwidu tibda mozzjoni u aktar attiv fin-nuqqas ta limitazzjonijiet żidiet spazjali volum sustanza. Konsegwenza ta 'dan il-proċess se jonqos id-densità ta' sustanza u moviment 'il fuq tagħha. Eżempju impressjonanti ta 'konvezzjoni - il-moviment ta' apparat li jkessaħ l-arja msaħħna mill-batterija għall-limitu.

Jiddistingwi t-tipi ħielsa u sfurzat trasferiment tas-sħana konvezzjoni. Sħana u ħawwad fil-tip massa ħieles huwa dovut għall-mhux omoġenju ta 'sustanza, jiġifieri żidiet likwidu sħun fuq il-mod naturali kiesaħ mingħajr ma jeżerċitaw influwenza tal-forzi esterni (eż, billi tisħin ċentrali kamra tisħin). Meta moviment sfurzati massa konvezzjoni sseħħ taħt l-azzjoni ta 'forzi esterni, bħal tħawwad te mgħarfa.

sħana radjanti

Radjazzjoni jew trasferiment tas-sħana radjanti tista 'sseħħ mingħajr kuntatt ma' oġġett ieħor jew is-sustanza, u għalhekk huwa possibbli anki fil-vakwu (vakwu). trasferiment tas-sħana radjoattivi inerenti għall-korpi kollha għal xi ftit jew wisq, u jidher fil-forma ta 'mewġ elettromanjetiku ma' spettru kontinwu. A impressjonanti Eżempju - raġġi tax-xemx. Il-mekkaniżmu ta 'azzjoni huwa kif ġej: il-ġisem kontinwament temetti ċertu ammont ta' sħana fl-ispazju madwar tagħha. Meta din l-enerġija jiġrilha l-oġġett jew sustanza oħra, xi wħud huwa assorbit mit-tieni porzjon jgħaddi, u t-tielet huwa rifless fl-ambjent. Kull oġġett tista 'kemm jarmu s-sħana u jassorbu, il-materjal dlam kapaċi jassorbu s-sħana aktar milli ħfief.

mekkaniżmi Magħquda trasferiment tas-sħana

Fin-natura, it-tipi ta 'proċessi ta' trasferiment tas-sħana rarament iseħħu b'mod iżolat. Aktar spiss, jistgħu jitqiesu flimkien. Fil termodinamiċità, il-kombinazzjoni anki jkollha isem, per eżempju, il-konduttività termali + konvezzjoni - trasferiment tas-sħana konvetiva u konduttività + radjazzjoni termali termali huwa msejjaħ trasferiment tas-sħana radjazzjoni konduttiv. Barra minn hekk, dawn l-ispeċijiet iżolati koġenerazzjoni tas-sħana bħala:

• trasferiment tas-sħana - Moviment tas-sħana bejn il-gass u s-sustanza likwida jew solida.
• trasferiment tas-sħana - it-trasferiment ta 't minn materja għall-ieħor permezz ta' ostruzzjoni mekkaniku.
• trasferiment tas-sħana-konvetiva radjoattivi hija ffurmata mill-kombinazzjoni ta 'konvezzjoni u radjazzjoni termali.

Tipi ta 'skambju ta' sħana natura (eżempji)

trasferiment tas-sħana fin-natura għandu rwol kbir u mhijiex limitata għall tisħin dawl tax-xemx globu. kurrenti konvezzjoni Vast, bħall-moviment ta 'masses ta' arja, jiddeterminaw ħafna l-temp għall-pjaneta tagħna kollu.

Il-konduttività termali tal-qalba tad-dinja twassal għal teskala geysers u blat vulkaniċi. Dan huwa biss parti żgħira mill -eżempji l-iskambju tas-sħana fuq skala globali. Flimkien dawn jiffurmaw speċi ta 'trasferiment konvetiva sħana u t-trasferiment tas-sħana radjazzjoni tipi konduttivi meħtieġa għall-ħajja fuq il-pjaneta.

L-użu ta 'sħana fl-attivitajiet antropoloġika

Saħħan - hija parti importanti ta 'kważi kollha proċessi industrijali. Huwa diffiċli li wieħed jgħid liema tip ta 'sħana uman użat l-aktar fl-ekonomija nazzjonali. Probabbilment kollha tlieta fl-istess ħin. Minħabba l-proċess ta 'trasferiment tas-sħana iseħħ tidwib ta' metalli, il-produzzjoni ta 'kwantitajiet kbar ta' oġġetti, li tibda ma 'oġġetti ta' użu ta 'kuljum u jispiċċa bil-vapuri ispazju.

Essenzjali għall-ċiviltà unitajiet termali kapaċi jikkonvertu l-enerġija termali enerġija utilizzabbli. Dawn jinkludu petrol, diżil, kompressur, installazzjoni turbina. Għax-xogħol tagħhom huma jużaw tipi differenti ta 'trasferiment tas-sħana.