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Esempi di trasferimento di calore in natura, vita

energia termica è il termine che usiamo per descrivere il livello di attività delle molecole in oggetto. Maggiore eccitazione un modo o nell'altro, associato ad un aumento della temperatura, mentre negli oggetti freddi atomi si muovono molto più lento.


Esempi di trasferimento di calore possono essere trovati ovunque – in natura, l'arte e la vita quotidiana.

Esempi di trasferimento di calore

Il più grande esempio è il trasferimento del calore del sole, che riscalda il pianeta Terra e tutto ciò che in esso è. Nella vita di tutti i giorni, è possibile trovare un sacco di opzioni simili, ma in modo molto meno senso globale. Così che cosa sono gli esempi di trasferimento di calore possono essere osservati nella vita quotidiana?

Qui ci sono alcuni di loro:

  • Gas o stufa elettrica, per esempio, pan per friggere le uova.
  • combustibili per autotrazione come benzina, sono la fonte di calore per il motore.
  • tostapane Incluso si trasforma in pane tostato. Ciò è dovuto al radiante brindisi energia termica, che attira l'umidità dal pane e lo rende croccante.
  • calda tazza fumante di cacao scalda le mani.
  • Ogni fiamma dalla fiamma della partita e termina incendi boschivi massicce.
  • Quando il ghiaccio viene collocato in un bicchiere d'acqua, l'energia termica dall'acqua si scioglie, cioè l'acqua stessa è una fonte di energia.
  • radiatore o sistema di riscaldamento fornisce il calore in casa durante i lunghi e freddi mesi invernali.
  • forni convenzionali sono fonti di convezione, per cui in essi riposta prodotto alimentare si riscalda, e avvia il processo di cottura.
  • Esempi di trasferimento di calore può essere visto nel suo corpo, prendendo in mano un pezzo di ghiaccio.
  • L'energia termica è, anche in un gatto, che può scaldare ginocchia host.

Di calore – un movimento

flussi di calore sono in costante movimento. I principali metodi di trasmissione possono essere menzionati convenzione, irraggiamento e conduzione. Diamo un'occhiata a questi concetti in modo più dettagliato.

Che cosa è la conducibilità?

Forse molte volte notato che in una stessa stanza la sensazione di toccare il pavimento può essere molto diversa. E 'bello e caldo per camminare sul tappeto, ma se si va in bagno a piedi nudi, freddezza palpabile dà subito una sensazione di allegria. Non nel caso in cui v'è il riscaldamento a pavimento.

Allora, perché piastrelle superficie è di congelamento? E 'tutto a causa della conducibilità termica. Questo è uno dei tre tipi di trasferimento del calore. Quando due oggetti di diverse temperature sono in contatto tra loro, l'energia termica passerà essi. Esempi di trasferimento di calore in questo caso possiamo citare il seguente: tiene la piastra metallica, l'altra estremità della quale è posto sopra una fiamma di candela, con il tempo può sentire il dolore e sensazione di bruciore, e quando si tocca la striscia di terra di ferro con acqua bollente possono ottenere bruciato.

fattore gasdotto

La conducibilità bene o male dipende da diversi fattori:

  • Il tipo e la qualità del materiale da cui fatti merci.
  • La superficie dei due oggetti in contatto.
  • La differenza di temperatura tra due oggetti.
  • Lo spessore e la dimensione degli oggetti.

Nella forma equazione, è il seguente: la velocità di trasferimento di calore per l'oggetto è pari alla conducibilità termica del materiale di cui è costituito l'oggetto, moltiplicata per la superficie a contatto moltiplicato per la differenza di temperatura tra due oggetti, e diviso per lo spessore del materiale. E 'semplice.

esempi conducibilità

trasferimento diretto di calore da un oggetto all'altro è chiamata conducibilità e sostanze che conducono bene il calore, chiamato conduttori. Alcuni materiali e sostanze non far fronte a questo compito, sono chiamati isolatori. Questi includono legno, plastica, fibra di vetro e persino l'aria. E 'noto che gli isolatori in realtà non si fermano il flusso di calore, e rallenta appena giù in un modo o nell'altro.

convezione

Questa forma di trasferimento di calore, come convezione si verifica in tutti i liquidi e gas. Tali esempi possono essere trovati in natura e il trasferimento di calore in casa. Quando viene riscaldato il liquido, le molecole in fondo di guadagnare energia e cominciano a muoversi più velocemente, che porta ad una diminuzione della densità. molecole di fluido caldo cominciano a muoversi verso l'alto, mentre il dispositivo di raffreddamento (liquido più denso) inizia ad affondare. Una volta fredda le molecole di raggiungere il fondo, hanno ancora una volta ricevono la loro quota di energia e di nuovo aspirano verso l'alto. Il ciclo continua fino a quando v'è una fonte di calore sul fondo.

Esempi di trasferimento di calore naturale sono i seguenti: utilizzando un bruciatore speciale dotata di aria calda, riempiendo lo spazio palloncino, può sollevare l'intera struttura ad una sufficientemente maggiore altezza, il fatto è che l'aria calda è più leggera freddo.

radiazione

Quando ti siedi davanti al fuoco, scalda vieni da lui caldo. La stessa cosa accade se si mettono una mano per una lampadina che brucia, senza toccarlo. Potrai anche sentire il calore. Le più grandi esempi di calore in casa e la natura hanno portato l'energia solare. Ogni giorno il sole passa attraverso il calore 146 Mill. Km spazio vuoto fino alla terra stessa. Questa è la forza trainante per tutte le forme di vita e di sistemi che esistono sul nostro pianeta oggi. Senza questo metodo di trasmissione, saremmo in guai seri, e il mondo sarebbe del tutto sbagliato, così come lo conosciamo.

Radiazioni – un trasferimento di calore mediante onde elettromagnetiche, se le onde radio, X, raggi infrarossi o luce visibile. Tutti gli oggetti emettono e assorbono energia radiante, tra cui l'uomo stesso, ma non tutti gli oggetti e le sostanze per far fronte a questo compito altrettanto bene. Esempi di trasferimento di calore in casa possono essere considerati utilizzando un'antenna convenzionale. Come regola generale, ciò che è buono irradia e assorbe pure. Per quanto riguarda la terra, prende energia dal sole, e poi lo invia verso lo spazio. Questa energia di radiazione è chiamata radiazione della Terra, e questo è ciò che permette la vita stessa del pianeta.

Esempi di trasferimento di calore in natura, la vita, Ingegneria

Il trasferimento di energia, in particolare di calore, è un'area fondamentale di studio per tutti gli ingegneri. Radiazioni rende la Terra abitabile e fornisce energia solare rinnovabile. La convezione è il fondamento della meccanica, è responsabile per il flusso di aria in edifici e ventilazione in edifici. Conducibilità permette scaldare la padella, solo mettendo sul fuoco.

Numerosi esempi di trasferimento di calore in arte e natura sono evidenti e si trovano ovunque nel nostro mondo. Quasi tutti hanno un ruolo importante, in particolare nel campo della meccanica. Ad esempio, quando si progetta un sistema di ventilazione dell'edificio ingegneri calcolare la perdita di calore dell'edificio con l'ambiente circostante, così come il trasferimento di calore interno. Inoltre, scelgono materiali che minimizzano o massimizzano il trasferimento di calore attraverso i singoli componenti per ottimizzare l'efficienza.

evaporazione

Quando gli atomi o molecole di un liquido (ad esempio acqua) sono esposti a una quantità significativa di gas, tendono ad entrare spontaneamente in stato gassoso o evaporare. Questo perché le molecole sono costantemente in movimento in direzioni diverse a velocità casuali e si scontrano con l'altro. Durante questi processi, alcuni di essi ricevono un'energia cinetica sufficiente per spingere fuori dalla fonte di riscaldamento.

Tuttavia, non tutte le molecole hanno il tempo di vaporizzare e diventare vapore. Tutto dipende dalla temperatura. Così, in un bicchiere d'acqua evapora più lentamente in padella riscaldate sul fuoco. acqua bollente aumenta significativamente l'energia delle molecole, che a sua volta accelera il processo di evaporazione.

concetti di base

  • Conducibilità – è il trasferimento di calore attraverso una sostanza per contatto diretto di atomi o molecole.
  • Convezione – è il trasferimento di calore mediante circolazione di gas (ad esempio aria) o liquido (per esempio acqua).
  • Radiazione – è la differenza tra l'assorbimento e riflesso della quantità di calore. Questa capacità è fortemente dipendente dal colore, gli oggetti neri assorbono più calore che luce.
  • Evaporazione – è il processo mediante il quale gli atomi o molecole allo stato liquido si ottiene energia sufficiente per diventare un gas o vapore.
  • I gas serra – gas che intrappolano il calore solare nell'atmosfera, producendo l'effetto serra. Ci sono due categorie principali – è il vapore acqueo e anidride carbonica.
  • L'energia rinnovabile – sono le risorse illimitate che rapidamente e naturalmente rifornito. Ciò potrebbe includere i seguenti esempi di trasferimento di calore in natura e tecnologia: l'energia eolica e solare.
  • Conducibilità termica – il tasso al quale il materiale trasmette il calore attraverso se stesso.
  • equilibrio termico – uno stato in cui tutte le parti del sistema sono nello stesso intervallo di temperatura.

Applicazione nella pratica

Numerosi esempi di trasferimento di calore in natura e tecnologia (immagine sopra) indicano che questi processi dovrebbero essere ben studiato e servito bene. Gli ingegneri usano la loro conoscenza dei principi di trasferimento del calore, della ricerca di nuove tecnologie, che implicano l'uso di risorse rinnovabili e meno dannose per l'ambiente. Il punto chiave è capire che il trasferimento di energia apre infinite possibilità di soluzioni ingegneristiche e non solo.