Exemples de transferència de calor a la natura, la vida

L'energia tèrmica és el terme que fem servir per descriure el nivell d'activitat de les molècules en un objecte. L'augment de l'excitació d'una manera o altra, associat amb un augment de la temperatura, mentre que en els objectes freds àtoms es mouen molt més lent.

Exemples de transferència de calor es poden trobar a tot arreu - en la naturalesa, l'art i la vida quotidiana.

Exemples de transferència de calor

El major exemple és la transferència de calor del sol, que escalfa el planeta Terra i tot el que hi ha en ella. A la vida quotidiana, es pot trobar una gran quantitat d'opcions similars, però d'una forma molt menys un sentit global. Així que, quines són exemples de transferència de calor es poden observar en la vida quotidiana?

Aquests són alguns d'ells:

• Cuina de gas o elèctrica, per exemple, la paella per fregir ous.
• Els combustibles per a automòbils, com ara gasolina, són la font de calor per al motor.
• torradora inclòs converteix el pa en pa torrat. Això es deu a la torrada de l'energia de calor radiant, que atreu la humitat del pa i fa que sigui cruixent.
• Tassa calenta de vapor de cacau s'escalfa les mans.
• Qualsevol flama de la flama del partit i posar fi als incendis forestals massius.
• Quan el gel es col·loca en un got d'aigua, l'energia tèrmica de l'aigua que es fon, és a dir, l'aigua en si mateixa és una font d'energia.
• calefacció per radiadors o sistema proporciona calor a la casa durant els llargs i freds mesos d'hivern.
• forns convencionals són fonts de convecció, de manera que es col·loca en ells el producte alimentari s'escalfa, i s'inicia el procés de cocció.
• Exemples de transferència de calor es poden veure en el seu propi cos, tenint a la mà un tros de gel.
• L'energia tèrmica és, fins i tot en un gat, que pot escalfar els genolls amfitrió.

Heat - un moviment

els fluxos de calor són en constant moviment. Els mètodes bàsics de la transmissió es poden esmentar convenció, radiació i conducció. Vegem aquests conceptes amb més detall.

Quina és la conductivitat?

Potser moltes vegades es van adonar que en una i la mateixa habitació la sensació de tocar el terra poden ser molt diferents. És agradable i càlid per caminar sobre la catifa, però si vas al bany descalç, frescor palpable immediatament dóna una sensació d'alegria. No en el cas en què no hi ha calefacció per terra radiant.

Llavors, per rajoles de superfície és la congelació? És a causa de la conductivitat tèrmica. Aquest és un dels tres tipus de transferència de calor. Sempre que dos objectes de diferents temperatures estan en contacte un amb l'altre, l'energia de calor passarà entre els mateixos. Exemples de transferència de calor en aquest cas podem citar els següents: la celebració de la placa de metall, l'altre extrem de la qual es col·loca sobre una flama d'una espelma, amb el temps poden sentir dolor i sensació de cremor, i en tocar la península de ferro amb aigua bullint pot cremar-se.

factor de canonades

La conductivitat bo o dolent depèn de diversos factors:

• El tipus i la qualitat del material de què van fer béns.
• L'àrea de superfície dels dos objectes en contacte.
• La diferència de temperatura entre dos objectes.
• El gruix i grandària dels objectes.

En forma d'equació, és com segueix: la velocitat de transferència de calor a l'objecte és igual a la conductivitat tèrmica del material a partir del qual es fabrica l'objecte, multiplicat per l'àrea de superfície en contacte multiplicat per la diferència de temperatura entre dos objectes, i es divideix pel gruix del material. És molt senzill.

Exemples de conductivitat

La transferència directa de calor d'un objecte a un altre es diu conductivitat i substàncies que condueixen bé la calor, anomenat conductors. Alguns materials i substàncies no fer front a aquesta tasca, es diuen aïllants. Aquests inclouen fusta, plàstic, fibra de vidre i fins i tot l'aire. Se sap que els aïlladors en realitat no atura el flux de calor, i que només s'alenteix en un grau o un altre.

convecció

Aquesta forma de transferència de calor, com per convecció es produeix en tots els líquids i gasos. Tals exemples es poden trobar a la natura i la transferència de calor a la llar. Quan s'escalfa el líquid, les molècules a la part inferior de l'obtenció d'energia i comencen a moure més ràpid, el que condueix a una disminució en la densitat. molècules de fluid calent comencen a moure cap amunt, mentre que el refredador (fluid més dens) comença a enfonsar-se. Una vegada que es refredin les molècules arriben a la part inferior, que tornarà a rebre la seva part de l'energia i de nou aspiren a la part superior. El cicle continua sempre que hi ha una font de calor a la part inferior.

Exemples d'origen natural de transferència de calor inclouen els següents: l'ús d'un cremador especial equipada aire calent, omplint el globus espai, pot elevar tota l'estructura a una alçada prou gran, el fet és que l'aire calent és més lleuger que el fred.

radiació

Quan vostè se senti davant del foc, escalfa que venint d'ell calent. El mateix passa si porta una mà a una bombeta de llum ardent, sense tocar-lo. Vostè també se sentirà la calor. Els exemples més grans de calor a la llar i la natura va portar l'energia solar. Cada dia el sol passa per la calor 146 Mill. Km espai buit fins a la terra mateixa. Aquesta és la força motriu de totes les formes de vida i sistemes que existeixen en el nostre planeta avui en dia. Sense aquest mètode de transmissió, estaríem en un gran problema, i el món seria un error, tal com la coneixem.

Radiació - una transferència de calor mitjançant ones electromagnètiques, si les ones de ràdio ,, raigs X d'infrarojos o llum visible. Tots els objectes emeten i absorbeixen energia radiant, incloent l'home mateix, però no tots els objectes i substàncies per fer front a aquesta tasca igual de bé. Exemples de transferència de calor a la llar poden ser considerats utilitzant l'antena convencional. Per regla general, el que és bo irradia i absorbeix també. Pel que fa a la terra, es necessita energia del sol i després l'allibera de tornada a l'espai. Aquesta energia de radiació es diu radiació de la Terra, i això és el que permet la vida mateixa al planeta.

Exemples de transferència de calor a la natura, la vida, Enginyeria

La transferència d'energia, particularment de calor, és una àrea fonamental d'estudi per a tots els enginyers. La radiació fa que la Terra sigui habitable i proporciona energia solar renovable. La convecció és la base de la mecànica, és responsable del flux d'aire en els edificis i ventilació en els edificis. Conductivitat permet escalfar la paella, simplement posar-lo al foc.

Nombrosos exemples de transferència de calor en l'art i la natura són evidents i es troben a tot arreu en el nostre món. Gairebé tots ells són molt importants, especialment en el camp de l'enginyeria mecànica. Per exemple, en dissenyar un sistema de ventilació de l'edifici enginyers calculen la pèrdua de calor de l'edifici en el seu entorn, així com la transferència de calor interna. A més, es trien materials que minimitzar o maximitzar la transferència de calor a través dels components individuals per optimitzar l'eficiència.

evaporació

Quan els àtoms o molècules d'un líquid (per exemple, aigua) estan exposats a una quantitat significativa de gas, tendeixen a introduir de forma espontània en un estat gasós o evaporar-se. Això és perquè les molècules es mouen constantment en direccions diferents a velocitats aleatòries i xoquen entre si. Durant aquests processos, alguns d'ells reben una energia cinètica suficient per empènyer fora de la font de calefacció.

No obstant això, no totes les molècules tenen temps per vaporitzar i convertir-se en vapor. Tot depèn de la temperatura. Així, en un got d'aigua s'evapora més lentament que a la paella calenta a l'estufa. Bullir l'aigua augmenta significativament l'energia de les molècules, que al seu torn accelera el procés d'evaporació.

conceptes bàsics

• Conductivitat - és la transferència de calor a través d'una substància pel contacte directe dels àtoms o molècules.
• Convecció - és la transferència de calor per circulació de gas (per exemple, aire) o líquid (per exemple, aigua).
• Radiació - és la diferència entre l'absorció i la reflexió de la quantitat de calor. Aquesta capacitat depèn en gran mesura del color, els objectes negres absorbeixen més calor que llum.
• L'evaporació - és el procés pel qual els àtoms o molècules en l'estat líquid s'obté l'energia suficient per esdevenir un gas o vapor.
• Els gasos d'hivernacle - de gasos que la calor solar parany en l'atmosfera, que produeixen l'efecte hivernacle. Hi ha dues categories principals - és vapor d'aigua i diòxid de carboni.
• L'energia renovable - és infinits recursos que forma ràpida i natural reposen. Això podria incloure els següents exemples de transferència de calor a la naturalesa i la tecnologia: el vent i l'energia solar.
• La conductivitat tèrmica - la velocitat a la qual el material transmet calor a través de si mateix.
• L'equilibri tèrmic - un estat en el qual totes les parts del sistema estan en el mateix rang de temperatura.

Aplicació en la pràctica

Nombrosos exemples de transferència de calor a la naturalesa i la tecnologia (imatge de dalt) indiquen que aquests processos han de ser ben estudiades i serveixen bé. Els enginyers utilitzen el coneixement dels principis de transferència de calor, la investigació de noves tecnologies, que impliquen l'ús de recursos renovables i són menys perjudicials per al medi ambient. El punt clau és entendre que la transferència d'energia s'obre una infinitat de possibilitats per a solucions d'enginyeria i no només.