Სახის სითბოს გადაცემა: თბოგადაცემის კოეფიციენტი

ნებისმიერი მასალა, სხეულის ისეთი მახასიათებლები, როგორც სითბოს, რომელიც შეიძლება გაიზარდოს და შეამცირებს. სითბოს არ არის მატერიალური ნივთიერება: როგორც ნაწილი მისი შიდა ენერგია, ეს ხდება იმის გამო, მოძრაობა და ურთიერთქმედება მოლეკულების. მას შემდეგ, რაც სითბოს სხვადასხვა მასალები შეიძლება განსხვავდება, არის პროცესი სითბოს გადაცემის მწვავე ნივთიერების ნივთიერება მცირე რაოდენობით სითბო. ამ პროცესს ეწოდება სითბოს გადაცემას. ძირითადი ტიპის სითბოს გადაცემის და მათი მოქმედების მექანიზმი იქნება განხილული ამ სტატიაში.

განსაზღვრა თერმული

სითბოს გაცვლა და გადაცემის პროცესი ტემპერატურა შეიძლება მოხდეს ამ საკითხთან დაკავშირებით, და ერთი ნივთიერების სხვა. ამ სითბოს ინტენსივობის დიდწილად დამოკიდებულია ფიზიკური თვისებების საკითხზე, ტემპერატურა ნივთიერებების (თუ სითბოს გაცვლა, მათ შორის რამდენიმე ნივთიერებები) და ფიზიკის კანონები. სითბოს გადაცემის - არის პროცესი, რომელიც ყოველთვის ხდება ცალმხრივად. მთავარი პრინციპი სითბოს გაცვლა არის, რომ ყველაზე მწვავე სხეულის ყოველთვის იძლევა გადაიზარდა ობიექტი ქვედა ტემპერატურა. მაგალითად, ცხელი რკინის აძლევს სითბოს, როდესაც ტანსაცმელი დაუთოვება შარვალი, და არა პირიქით. სითბოს გადაცემის - მოვლენაა დამოკიდებულია დროის ინდექსი, რომელიც ახასიათებს შეუქცევადი სითბოს განაწილება სივრცეში.

სითბოს გადაცემის მექანიზმები

მექანიზმები თერმული ურთიერთქმედების ნივთიერებების შეიძლება შეიძინოს სხვადასხვა ფორმებს. არსებობს სამი ტიპის სითბოს გადაცემის ბუნებაში:

1. თბოგამტარობა - intermolecular მექანიზმი სითბოს გადაცემის ერთი ნაწილი სხეულის სხვა, ან სხვა ობიექტი. ქონების საფუძველზე ტემპერატურა inhomogeneities ამ ნივთიერებები.
2. კონვექციური - სითბოს გაცვლა სითხეები (თხევადი, საჰაერო).
3. რადიაციული ეფექტი - გადაცემის სითბო მწვავე და ცხარე ხარჯზე მათი ენერგია ორგანოები (წყაროების) სახით ელექტრომაგნიტური ტალღების მუდმივი სპექტრი.

განვიხილოთ ჩამოთვლილი ტიპის სითბოს გადაცემის უფრო დეტალურად.

თბოგამტარობა

ყველაზე ხშირად, თბოგამტარობა შეინიშნება მყარი. თუ გავლენის ქვეშ ნებისმიერი ფაქტორი ერთი და იგივე ნივთიერება, როგორც ჩანს, რაიონებიდან სხვადასხვა ტემპერატურის, თბოენერგია მწვავე ნაწილი გაივლის მეტი ცივი. მსგავსი მოვლენაა რიგ შემთხვევებში შეიძლება ვიზუალურად. მაგალითად, თუ თქვენ მიიღოს რკინის rod, მაგალითად, ნემსის და გადაიზარდა მას ცეცხლი, შემდეგ, ხოლო, თუ როგორ თბოენერგია მიეწოდა ნემსი შექმნას გარკვეულ ტერიტორიებზე დიზელის. იმ ადგილას, სადაც ტემპერატურა უფრო მაღალია, დიზელის ნათელი, და პირიქით, სადაც t დაბალია, ეს მუქი. თერმოკონდუქტომეტრიული შეინიშნება ორ უწყებას შორის (mug ცხელი ჩაი და ხელით)

ინტენსივობის სითბოს ნაკადი გადაცემის დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, თანაფარდობა, რომელიც ფრანგმა მათემატიკოსმა ფურიეს გამოვლინდა. ეს ფაქტორები მოიცავს პირველი ტემპერატურის გრადიენტი (თანაფარდობა ტემპერატურის სხვაობა საათზე მთავრდება როდ დაშორებით ერთი ბოლოდან მეორე), ჯვარი მონაკვეთზე ფართობი სხეულის და თერმოკონდუქტომეტრიული (ყველა ნივთიერებების განსხვავებულია, მაგრამ ყველაზე დაფიქსირდა ლითონები). ყველაზე მნიშვნელოვანი კოეფიციენტი თერმული გამტარობა დაფიქსირდა სპილენძის და ალუმინის. გასაკვირი არ არის, რომ ამ ორი ლითონები ხშირად გამოიყენება წარმოების ელექტრო სადენები. შემდეგ ფურიეს კანონის სითბოს ნაკადის რაოდენობა შეიძლება გაიზარდოს ან შემცირდა შეცვლის ერთი ამ პარამეტრებს.

კონვექციური სითბოს გადაცემის ტიპის

კონვექციური თანდაყოლილი ძირითადად გაზების და სითხეების, აქვს ორი კომპონენტი: თბოგამტარობა და intermolecular მოძრაობა (განაწილების) საშუალო. convection მოქმედების მექანიზმი ასეთია: ტემპერატურის მატება სითხის ნივთიერების მოლეკულები დაიწყოს მისი შუამდგომლობა და უფრო აქტიური არარსებობის სივრცის შეზღუდვების ნივთიერება მოცულობა იზრდება. შედეგად, ეს პროცესი შეამცირებს სიმჭიდროვე ნივთიერება და მისი აღმავალი მოძრაობა. ნათელი მაგალითია convection - მოძრაობა ჰაერის ქულერი ბატარეის ჭერი.

განასხვავებენ უფასო და იძულებითი convection სითბოს გადაცემის ტიპის. სითბო და აურიეთ თავისუფალი მასობრივი ტიპის გამო inhomogeneity ნივთიერება, მაგ ცხელი თხევადი იზრდება მეტი ცივი ბუნებრივი გზა გარეშე ზეწოლაში გავლენა გარე ძალების (მაგალითად, გათბობის ოთახი ცენტრალური გათბობით). როდესაც იძულებული convection მასობრივი მოძრაობა ხდება მოქმედების გარე ძალების, როგორიცაა აღვივებს ჩაის კოვზი.

radiant სითბო

რადიაციული და radiant სითბოს გადაცემა შეიძლება მოხდეს გარეშე კონტაქტში სხვა ობიექტზე ან ნივთიერება, ამიტომ შესაძლებელია, ვაკუუმი (ვაკუუმი). რადიაციული სითბოს გადაცემის თანდაყოლილი ყველა ორგანოების მეტ ნაკლებად, და, როგორც ჩანს სახით ელექტრომაგნიტური ტალღების უწყვეტი სპექტრი. ნათელი მაგალითია - მზის სხივები. მოქმედების მექანიზმი ასეთია: სხეულის მუდმივად გამოყოფს გარკვეული რაოდენობის სითბოს სივრცეში მის ირგვლივ. როდესაც ეს ენერგია იღებს სხვა ობიექტი ან ნივთიერება, ზოგიერთი შეიწოვება მიერ მეორე ნაწილი გადის, და მესამე აისახება გარემოს. ნებისმიერი ობიექტი შეიძლება ორივე გადასცემს სითბოს და აღიქვას, მუქი მასალა შეუძლია აღიქვას მეტი სითბო, ვიდრე ნათელი.

კომბინირებული სითბოს გადაცემის მექანიზმები

ბუნებაში, სახის სითბოს გადაცემის პროცესები იშვიათად გვხვდება იზოლირებულად. უფრო ხშირად, ისინი შეიძლება ჩანს ერთად. თერმოდინამიკა, კომბინაცია კი აქვს სახელი, მაგალითად, თბოგამტარობა + კონვექცია - a კონვექციური სითბოს გადაცემის და თერმოკონდუქტომეტრიული + თერმული რადიაციის ეწოდება რადიაციული გამტარ სითბოს გადაცემას. უფრო მეტიც, ასეთი იზოლირებული სახეობის კომბინირებული სითბოს, როგორც:

• სითბოს გადაცემის - სითბოს მიმოსვლის გაზის და თხევადი ან მყარი ნივთიერება.
• სითბოს გადაცემის - გადაცემის t ერთი საკითხია, რომ სხვა გზით მექანიკური ხელის შეშლა.
• კონვექციური-რადიაციული სითბოს გადაცემის მიერ ჩამოყალიბებული ერთობლიობა convection და თერმული რადიაციის.

სახის სითბოს გაცვლა ბუნებაში (მაგალითები)

სითბოს გადაცემის ხასიათის უკრავს დიდი როლი და არ შემოიფარგლება გათბობის მსოფლიოში მზის. დიდი convection დენებისაგან, როგორიცაა მოძრაობა ჰაერის მასები, დიდწილად განსაზღვრავს ამინდი ჩვენი მთელ პლანეტაზე.

თერმოკონდუქტომეტრიული დედამიწის ბირთვი იწვევს გადაიზარდოს გეიზერები და ვულკანური ქანების. ეს არის მხოლოდ მცირე ნაწილი მაგალითები სითბოს გაცვლა გლობალური მასშტაბით. ერთად ისინი ქმნიან სახეობის კონვექციური სითბოს გადაცემის და რადიაციული სითბოს გადაცემის გამტარ სახის საჭირო სიცოცხლე პლანეტაზე.

გამოყენება სითბოს ანთროპოლოგიური საქმიანობის

Heat - არის მნიშვნელოვანი ნაწილი თითქმის ყველა სამრეწველო პროცესებში. ძნელია იმის თქმა, თუ რა სახის ადამიანის სითბო გამოიყენება ყველაზე ეროვნულ ეკონომიკას. ალბათ სამივე ამავე დროს. იმის გამო, რომ სითბოს გადაცემის პროცესი ხდება დნობის ლითონები, წარმოების დიდი რაოდენობით საქონლის, დაწყებული ობიექტების ყოველდღიური გამოყენება და დამთავრებული სივრცეში ხომალდები.

აუცილებელია ცივილიზაციის აქვს თერმული ერთეული შეუძლია კონვერტაცია თბოენერგია გამოყენებადი ძალა. ესენია ბენზინის, დიზელის, კომპრესორი, ტურბინის ინსტალაცია. მათი მუშაობის ისინი იყენებენ სხვადასხვა სახის სითბოს გადაცემას.