Voorbeelden van warmte-overdracht in de natuur, het leven

Thermische energie bedoelen we met het activiteitsniveau van de moleculen in een object beschrijven. Toegenomen opwinding een of andere manier, gekoppeld aan een temperatuurverhoging, terwijl in de koude objecten atomen bewegen veel langzamer.

Voorbeelden van warmte-overdracht kan overal te vinden - in de natuur, kunst en het leven van alledag.

Voorbeelden van warmte-overdracht

Het grootste voorbeeld is de overdracht van de warmte van de zon, die de aarde en al wat daarin is verwarmt. In het dagelijks leven, kun je een heleboel soortgelijke opties te vinden, maar in een veel minder een globale zin. Dus wat zijn de voorbeelden van de warmteoverdracht kan worden waargenomen in het dagelijks leven?

Hier zijn een aantal van hen:

• Gas of elektrisch fornuis, bijvoorbeeld, pan voor het bakken van eieren.
• Automotive brandstoffen zoals benzine, zijn de bron van warmte voor de motor.
• Inclusief broodrooster verandert brood in toast. Dit is te wijten aan de stralingswarmte toast, die vocht onttrekt aan het brood en maakt het knapperig.
• Hete kop dampende chocolademelk verwarmt handen.
• Elke vlam van de vlam van de wedstrijd en eindigt enorme bosbranden.
• Wanneer het ijs in een glas water, de thermische energie van het water smelt, d.w.z. het water zelf energiebron.
• radiator of verwarming zorgt voor warmte in het huis tijdens de lange en koude winter maanden.
• Conventionele ovens zijn bronnen van convectie, waardoor geplaatst in hen het voedingsproduct opwarmt, en start het kookproces.
• Voorbeelden van warmteoverdracht te zien in zijn lichaam, die in zijn hand een stuk ijs.
• De thermische energie is, zelfs bij een kat die knieën gastheer verwarmen.

Hitte - een beweging

Warmtestromen zijn voortdurend in beweging. De belangrijkste methoden voor de overdracht worden genoemd conventie, straling en geleiding. Laten we eens kijken naar deze concepten in meer detail.

Wat is geleidbaarheid?

Misschien is vele malen opgevallen dat in één en dezelfde ruimte het gevoel van het aanraken van de vloer kan heel anders zijn. Het is leuk en warm te lopen op het tapijt, maar als je in de badkamer op blote voeten, tastbaar koelte geeft onmiddellijk een gevoel van vrolijkheid. Niet in het geval waar sprake is van vloerverwarming.

Dus waarom tegelwerk vriest? Het is allemaal omwille van de thermische geleidbaarheid. Dit is een van de drie types van warmteoverdracht. Wanneer twee objecten met verschillende temperaturen in contact staan met elkaar, zal de warmte-energie daartussen passeren. Voorbeelden van warmteoverdracht in dit geval hebben we het volgende kunnen noemen: het vasthouden van de metalen plaat, wordt het andere einde geplaatst over een kaarsvlam, na verloop van tijd kan de pijn en een branderig gevoel te voelen, en bij het aanraken van het ijzer Panhandle met kokend water kan krijgen verbrand.

pijpleiding factor

De goed of slecht geleidingsvermogen hangt af van verschillende factoren:

• Het type en de kwaliteit van het materiaal waaruit gemaakte goederen.
• Het oppervlak van de twee voorwerpen in contact.
• Het temperatuurverschil tussen twee objecten.
• De dikte en afmeting van de voorwerpen.

In vergelijking vorm is als volgt: de warmteoverdracht aan het voorwerp gelijk is aan de thermische geleidbaarheid van het materiaal waaruit het voorwerp is vervaardigd, vermenigvuldigd met het oppervlak in aanraking vermenigvuldigd met het temperatuurverschil tussen twee objecten, en gedeeld door de dikte van het materiaal. Het is eenvoudig.

voorbeelden geleidbaarheid

Directe overdracht van warmte van het ene object naar het andere heet geleidbaarheid en stoffen die warmte goed kunnen geleiden geleiders genoemd. Sommige materialen en stoffen niet omgaan met deze taak, ze heten isolatoren. Deze omvatten hout, kunststof, glasvezel en zelfs de lucht. Zoals u weet, eigenlijk isolatoren niet de warmtestroom niet stoppen, en het vertraagt iets verderop in meerdere of mindere mate.

convectie

Deze vorm van warmteoverdracht, zoals convectie voorkomt in alle vloeistoffen en gassen. Dergelijke voorbeelden zijn te vinden in de natuur en de warmte-overdracht in het huis. Wanneer de vloeistof wordt verwarmd, de moleculen in het onderste gedeelte van het verkrijgen van energie en beginnen sneller bewegen, wat leidt tot een afname van de dichtheid. Warme fluïdum moleculen beginnen om naar boven, terwijl de koeler (dichtere vloeistof) begint te zinken. Zodra het koelen van de moleculen op de bodem, ze weer ontvangen hun aandeel energie en opnieuw streven naar de top. De cyclus gaat door zolang er een hittebron onderin.

Voorbeelden van natuurlijk voorkomende warmteoverdracht omvatten: het gebruik van een speciale brander voorzien van warme lucht, die de ruimte vult ballon, kan de gehele constructie met een voldoende grotere hoogte te verhogen, het feit is dat de warme lucht lichter is dan koud.

bestraling

Als je zit in de voorkant van het vuur, verwarmt kom je van hem warm. Hetzelfde gebeurt als u een hand te brengen naar een brandende gloeilamp, zonder het aan te raken. U zult ook de hitte voelen. De grootste voorbeelden van de warmte in het huis en de natuur leidde zonne-energie. Elke dag van de zon gaat door de warmte 146 Mill. Km lege ruimte tot aan de aarde zelf. Dit is de drijvende kracht voor alle vormen van leven en systemen die vandaag bestaan op onze planeet. Zonder deze wijze van overdracht, zouden we in grote problemen, en de wereld zou heel verkeerd zijn, zoals wij die kennen.

Straling - een warmteoverdracht gebruikmakend van elektromagnetische golven, of de radiogolven, infrarood, röntgenstralen of zichtbaar licht. Alle objecten stralen en te absorberen stralingsenergie, met inbegrip van de man zelf, maar niet alle voorwerpen en stoffen om te gaan met deze taak even goed. Voorbeelden van warmte-overdracht in de woning kan worden beschouwd als het gebruik van conventionele antenne. In de regel, wat goed is straalt en absorbeert ook. Uit de aarde, het kost energie van de zon, en stuurt het terug in de ruimte. Deze straling energie wordt genoemd straling van de aarde, en dit is wat maakt het leven zelf op de planeet.

Voorbeelden van warmte-overdracht in de natuur, het leven, Engineering

De overdracht van energie, met name warmte, is een fundamenteel gebied van de studie voor alle ingenieurs. Straling maakt de aarde bewoonbaar en biedt duurzame zonne-energie. Convectie is de basis van de mechanica, is verantwoordelijk voor de doorstroming van de lucht in gebouwen en ventilatie in gebouwen. Geleidbaarheid brengt warmte van de pan, maar zetten het op het vuur.

Talrijke voorbeelden van warmte-overdracht in de kunst en natuur zijn duidelijk en worden overal in onze wereld gevonden. Bijna alle van hen spelen een belangrijke rol, met name op het gebied van machinebouw. Bijvoorbeeld, bij het ontwerpen van een ventilatiesysteem engineers berekent het warmteverlies van het gebouw in zijn omgeving, alsmede interne warmteoverdracht. Bovendien kiezen ze materialen die minimaliseert of maximaliseert de warmteoverdracht via de afzonderlijke componenten om de efficiëntie te optimaliseren.

verdamping

Wanneer atomen of moleculen van een vloeistof (bijvoorbeeld water) worden blootgesteld aan een aanzienlijke hoeveelheid gas, hebben ze de neiging om spontaan te voeren in een gasvormige toestand of verdampen. Dit komt omdat de moleculen voortdurend bewegen in verschillende richtingen willekeurig snelheden en met elkaar botsen. Tijdens deze processen sommige ontvangt een kinetische energie die voldoende is om af te zetten uit de verwarmingsbron.

Echter, niet alle moleculen hebben tijd om te verdampen en wordt stoom. Het hangt allemaal af van de temperatuur. Dus, in een glas water langzamer verdampen dan in de verwarmde pan op het fornuis. Kokend water verhoogt de energie van de moleculen, die op hun beurt versnelt het verdampingsproces.

basisbegrippen

• Geleiding - is de overdracht van warmte via een substantie door direct contact van atomen of moleculen.
• Convectie - is de warmteoverdracht door circulatie van gas (bijvoorbeeld lucht) of vloeistof (bijvoorbeeld water).
• Radiation - het verschil tussen de absorptie en reflectie van de hoeveelheid warmte. Dit vermogen is sterk afhankelijk van de kleur, zwarte objecten absorberen meer warmte dan licht.
• Verdamping - is het proces waarbij atomen of moleculen in de vloeibare toestand wordt voldoende energie verkregen van een gas of damp worden.
• Broeikasgassen - gassen die val zonnewarmte in de atmosfeer, het produceren van het broeikaseffect. Er zijn twee hoofdcategorieën - waterdamp en koolstofdioxide.
• Hernieuwbare energie - is grenzeloos middelen die snel en natuurlijk bijgevuld. Dit kan onder meer de volgende voorbeelden van warmte-overdracht in de natuur en techniek: wind- en zonne-energie.
• Thermische geleiding - de snelheid waarmee het materiaal brengt de warmte door zichzelf.
• Thermisch evenwicht - een toestand waarin alle onderdelen van het systeem in hetzelfde temperatuurgebied.

Toepassing in de praktijk

Talrijke voorbeelden van warmte-overdracht in de natuur en techniek (afbeelding hierboven) geven aan dat deze processen goed moeten worden bestudeerd en goed geserveerd. Engineers gebruiken hun kennis van de principes van de warmte-overdracht, onderzoek naar nieuwe technologieën, die het gebruik van hernieuwbare bronnen te betrekken en zijn minder schadelijk voor het milieu. Het belangrijkste punt is om te begrijpen dat de energieoverdracht opent eindeloze mogelijkheden voor technische oplossingen en niet alleen.