Typer av varmeoverføring i hjemmet, deres regnskap og bruk

De viktigste typene varmeoverføring i hverdagen eromfordeling av temperaturer ved oppvarming, stråling eller konveksjon. Ulike materialer har forskjellige egenskaper. Gode ​​ledere er alle metallprodukter.

klassifisering

Det er grunnleggende typer varmeoverføring i hverdagen: termisk ledningsevne (mellom faste stoffer), konveksjon (relaterer til gassformige medier), stråling (varmeoverføring ved ikke-kontaktmetode). Varmeoverføring refererer til virkningen av energiskonvertering innenfor et objekt uten å utøve en ekstern innflytelse på den. Overføring av varme skyldes interne prosesser.

Typer av varmeoverføring i hverdagen:

• Overføringen av energi fra jernens oppvarmede såle til vevet.
• Oppvarming av metallinnsatsen i håndtaket av kniven etter å senke spissen i kokende vann.
• Håndtaket av metallskjeen blir brennende, etter å senke det i den varme suppen.
• Oppvarming av belysningsarmaturen fra glødelampen plassert inne i lysekronen.

De oppførte prosessene beskriver bare noen fåtyper varmeoverføring i hverdagen. Oppvarming av luft fra batteriet er et eksempel på konveksjon, når energi overføres passivt fra et fast stoff til en gassformig substans. Denne prosessen er beskrevet ved samspill av molekyler med hverandre.

materialer

Vurder eksempler på varmeoverføring i naturen oglivet er lettere på metallobjekter. De har den høyeste termiske ledningsevnen. Disse inkluderer kobberstenger (stativ, ledninger, rør, fjærer), stål og legeringer.

Beviset på varmeoverføring er glassTermometer. Stålbenet er i kontakt med kvikksølv, oppvarmet av menneskekroppen. Det flytende stoffet begynner å ekspandere, som vi ser på den innebygde skalaen.

Plast sender også varme godt. Denne prosessen vi observerer i prosessen med å lade en smarttelefon, nettbrett eller bærbar PC. Bakdekselet er alltid varmere. Det er en omfordeling av intern energi.

De studerte typer varmeoverføring i naturen, hverdagenbrukes overalt. I en konvensjonell tekanne overføres varme fra metallhuset til væsken. Og det oppvarmer i sin tur håndtaket av plastmateriale. Overføring av energi i sistnevnte tilfelle utføres gjennom damp.

Mønstrene rundt oss

Varmoverføring i naturen, teknologi, hverdagen avhenger avsett av forhold. Materialer i kontakt med hverandre overfører energi på forskjellige måter. Dette kan vi se ved eksempel på et normalt vindu. Mellom glassflatene er det beregnet et gap fra luftlaget. Sistnevnte overfører svakt varme.

Glassflater tar raskt inn og gir av energi. Porøse materialer har praktisk talt null termisk ledningsevne. Derfor er de brukt til isolasjon av fasader av bygninger under bygging.

Bevis for forskjellig termisk ledningsevneer klær laget av en rekke egenskaper av stoffer. Ull og andre fleecy materialer utfører ikke varme godt. En plashevka (syntetisk) overfører energi umiddelbart. Derfor er det i produkter laget av slike stoffer det kaldt om vinteren.

Regelmessigheter i huset

Om morgenen, helles en krus med varm te, hva slags varmeoverføring kan vi se? Deres regnskap og bruk i hverdagen vil se slik ut:

• En kopp varm te er plassert i en koppholder laget av et materiale som er dårlig ledende. Ofte er dette alternativet brukt av ledere i tog.
• Metallpotter er utstyrt med lokk med håndtak av korktre eller plast. De siste materialene oppvarmes nesten ikke opp.
• Håndtak av kniver, skjeer, gutter er også laget med plastinnlegg.
• For gass og elektriske komfyrer er overflaten av ovnen dekket av foliemateriale som kan reflektere varme. Og det er luftgap mellom kroppen og varmeelementene.

For en rasjonell luftstrøm i rommetVinduene på vinduene ligger øverst. Varme stiger alltid, og kald luft fra gaten bidrar til jevnt å distribuere energi i rommet. Når vi åpner vinduet, fryser føttene først. Denne ujevnheten utjevnes ved konveksjon.

forskjeller

Det finnes forskjellige funksjoner av forskjellige typervarmeoverføring. I konveksjon oppstår varmeoverføring hovedsakelig på grunn av blanding av gasser. Molekyler overfører energi på grunn av kontakt. Ved slutten av prosessen blir temperaturen i lukket volum utlignet. Etter lukking av vinduet i rommet, er lufttemperaturen det samme overalt, hvis det ikke er andre kilder til varme eller kulde.

Varmeoverføring avhenger av typen materiale. Så, stål og kobber etter kontakt vil variere i temperatur. Dette skyldes de ulike egenskapene til energioverføring. Det oppvarmede metallobjektet oppvarmer ikke korkmaterialet. En skje i et glass te er oppvarmet slik at det er umulig å plukke det opp. Det kan imidlertid være laget av en aluminiumslegering, og den har en lav varmeledningsevne.

Stråling observeres i alle de ovennevnteeksempler. På grunn av dette fenomenet er det et lite tap av energi. I husholdningsapparater observeres dette fenomenet spesielt sterkt: i varmeovner, strykejern, loddejern. Du kan se strålene ved å holde hånden din på avstand til varmeoverflaten. Føler litt varme - dette skyldes infrarød stråling.

stråling

Alle typer varmeoverføring i naturen blir brukt,liv, teknologi. Stråling av infrarødspekteret finnes i medisinske enheter. Det påvirker overflaten av kroppen positivt. Dermed varme opp musklene, leddene, indre organer.

I naturen er den viktigste kilden til varmesolstråler. Det er stråling som varmer planeten Jorden. Alle planter spiser denne energien. Hav og hav, luften kommer i bevegelse. Vindene dannes under påvirkning av infrarødspektret.

Stråling er tatt i betraktning i produksjonen av alle innenlandskeenheter drevet av elektrisk strøm. Telefon mobiltelefoner blir oppvarmet hele tiden. Det er derfor ikke anbefalt å plassere smarttelefoner i hjertet.

Bevis på mønstre ved eksperimenter

For å gjennomføre et enkelt eksperiment, kreves en kobbertråd av liten lengde. To ender stopper, hvorav en er tatt i hånden. Den andre er plassert over brannen eller til kokende vann.

Gradvis blir begge ender varme. Men på isolasjonsområdet kan ledningen holdes trygt. Dette er bevis på termisk ledningsevne. For erfaring med konveksjon er det nok å åpne et vindu. Objektene under blir kaldere enn taket. Etter lukking av vinduet vil temperaturen på kroppene være like.

Stråling kan følges fra alle oppvarmedeemne. På avstand følges varmeoverføring. Ved å smelte isen på avstand, føles det kaldt. Usynlige stråler kan føltes for hånd, hvis du skyver den inn i fryseskapet til kjøleskapet.

Termisk ledningsevne føles når vaskemaskinen er i drift. Det er nok å berøre lukenes deksel når vannet er oppvarmet. Voks på lyset er nødvendig for å redusere varmetapet, slik at det brenner lenger.

Eksperimenter med forskjellige materialer

Beviset på termisk ledningsevne kan oppnåsved oppvarming av stål og sølvskjeer. To metaller har forskjellige egenskaper for energioverføring. På slutten av håndtaket på hver skje, må du bruke voks. Deretter oppvarmes begge gjenstandene fra den samme varmekilden på den andre siden.

I en stålskje smelter voksen mye tidligere, noe som indikerer bedre varmeledningsevne. I stedet for voks kan du ta et stykke frosset smør eller margarin til opplevelsen hjemme.

Det andre eksperimentet viser at den termiske ledningsevnen avhenger av materialets farge. Det vil ta mørke og lette kjeler. Begge fartøyene blir oppvarmet til kokende vann i dem, og kjølingstiden for hver er notert.

I følge fysikkloven avkjøles en mørk vannkoker lenger. Dette viser at lette materialer oppvarmes mindre. Derfor, i den varme sesongen, bruk hvit panamki. Tross alt er solens stråler tiltrukket av en svart klut.

I kulden har vi varme skjerf, slik at isingen av ansiktet ikke skjer. Så, i en ullmitten er hånden absolutt ikke frysende i fryseren. Dette indikerer en lav varmeledningsevne av materialet.