Des exemples de transfert de chaleur dans la nature, la vie

L'énergie thermique est le terme que nous utilisons pour décrire le niveau d'activité des molécules dans un objet. Augmentation de l'excitation d'une façon ou d'une autre, associée à une augmentation de la température, tandis que dans les objets froids atomes se déplacent beaucoup plus lent.

Des exemples de transfert de chaleur se trouvent partout – dans la nature, l'art et la vie quotidienne.

Des exemples de transfert de chaleur

Le plus grand exemple est le transfert de la chaleur du soleil qui réchauffe la planète Terre et tout ce qui y est. Dans la vie quotidienne, vous pouvez trouver beaucoup d'options semblables, mais beaucoup moins un sens global. Quels sont les exemples de transfert de chaleur peuvent être observées dans la vie quotidienne?

Voici quelques-uns d'entre eux:

• Cuisinière à gaz ou électrique, par exemple, pour faire frire des œufs poêle.
• Les carburants automobiles tels que l'essence, sont la source de chaleur pour le moteur.
• Grille-pain inclus transforme le pain en pain. Cela est dû au toast de l'énergie de chaleur rayonnante, ce qui attire l'humidité du pain et rend croustillant.
• tasse de chocolat chaud à la vapeur se réchauffe les mains.
• Toute flamme de la flamme de la rencontre et la fin des incendies de forêt massifs.
• Lorsque la glace est placé dans un verre d'eau, l'énergie thermique de l'eau elle fond, à savoir l'eau elle-même est une source d'énergie.
• radiateur ou système de chauffage fournit de la chaleur dans la maison pendant les mois d'hiver longs et froids.
• Les fours conventionnels sont des sources de convection, où placée en eux le produit alimentaire se réchauffe et commence le processus de cuisson.
• Des exemples de transfert de chaleur peut être vu dans son propre corps, en prenant dans sa main un morceau de glace.
• L'énergie thermique est, même dans un chat, qui peut réchauffer l'hôte des genoux.

La chaleur – un mouvement

Flux de chaleur sont en mouvement constant. Les principaux modes de transmission peuvent être mentionnés convention, le rayonnement et la conduction. Regardons ces concepts plus en détail.

Qu'est-ce que la conductivité?

Peut-être plusieurs fois remarqué que dans une seule et même pièce le sentiment de toucher le sol peut être tout à fait différent. Il fait beau et chaud pour marcher sur le tapis, mais si vous allez dans la salle de bain pieds nus, la fraîcheur palpable donne immédiatement un sentiment de bonne humeur. Pas dans le cas où il y a chauffage par le sol.

Alors, pourquoi la surface carrelée est le gel? Il est tout à cause de la conductivité thermique. Ceci est l'un des trois types de transfert de chaleur. Chaque fois que deux objets à des températures différentes sont en contact les uns avec les autres, l'énergie thermique va passer entre eux. Des exemples de transfert de chaleur dans ce cas, nous pouvons citer: maintenant la plaque métallique, l'autre extrémité est placée sur une flamme d'une bougie, avec le temps peut ressentir la douleur et la sensation de brûlure, et en touchant le Panhandle de fer avec l'eau bouillante peut se brûler.

facteur de pipeline

La conductivité bonne ou mauvaise dépend de plusieurs facteurs:

• Le type et la qualité de la matière à partir de laquelle le prix des marchandises.
• La surface des deux objets en contact.
• La différence de température entre deux objets.
• L'épaisseur et la taille des objets.

Sous forme d'équation, ceci est le suivant: le taux de transfert de chaleur à l'objet est égale à la conductivité thermique du matériau à partir duquel l'objet est fabriqué, multipliée par l'aire de surface en contact, multiplié par la différence de température entre deux objets, et divisée par l'épaisseur du matériau. Il est simple.

exemples conductivité

transfert direct de la chaleur d'un objet à l'autre est appelée conductivité et des substances qui conduisent bien la chaleur, appelés conducteurs. Certains matériaux et substances ne pas faire face à cette tâche, ils sont appelés isolants. Ceux-ci comprennent le bois, le plastique, la fibre de verre et même l'air. On sait que les isolants ne cessent pas réellement le flux de chaleur, et il ralentit simplement dans un degré ou un autre.

convection

Cette forme de transfert de chaleur, comme la convection se produit dans tous les liquides et les gaz. De tels exemples peuvent être trouvés dans la nature et le transfert de chaleur dans la maison. Lorsque le liquide est chauffé, les molécules au fond de gagner l'énergie et commencent à se déplacer plus vite, ce qui conduit à une diminution de la densité. les molécules fluides chauds commencent à se déplacer vers le haut, tandis que le dispositif de refroidissement (fluide plus dense) commence à couler. Une fois que les molécules refroidissent atteignent le fond, ils reçoivent à nouveau leur part d'énergie et de nouveau aspirent au sommet. Le cycle se poursuit tant qu'il est une source de chaleur au fond.

Des exemples de transfert de chaleur naturelle sont les suivants: l'aide d'un brûleur spécial équipé de l'air chaud, le remplissage du ballon spatial, peut soulever toute la structure à une hauteur suffisamment grande, le fait est que l'air chaud est plus léger que le froid.

radiation

Lorsque vous êtes assis devant le feu, vous réchauffe de sa part au chaud. La même chose se produit si vous apportez une main à une ampoule brûlante, sans le toucher. Vous vous sentirez aussi la chaleur. Les plus grands exemples de la chaleur dans la maison et la nature ont entraîné l'énergie solaire. Chaque jour, le soleil passe par la chaleur 146 Mill. Kilometre espace vide à la terre elle-même. Ceci est la force motrice de toutes les formes de vie et des systèmes qui existent sur notre planète aujourd'hui. Sans cette méthode de transmission, nous serions en grande difficulté, et le monde serait tout à fait tort, comme nous le savons.

Radiation – un transfert de chaleur en utilisant des ondes électromagnétiques, que les ondes radio, infrarouges, des rayons X ou la lumière visible. Tous les objets émettent et absorbent l'énergie rayonnante, y compris l'homme lui-même, mais pas tous les objets et substances pour faire face à cette tâche aussi bien. Des exemples de transfert de chaleur dans la maison peut être envisagé d'utiliser l'antenne classique. En règle générale, ce qui est bon et irradie ainsi absorbe. Quant à la terre, il faut de l'énergie du soleil, et l'envoie dans l'espace. Cette énergie de rayonnement est appelé rayonnement de la Terre, ce qui est ce qui permet lui-même la vie sur la planète.

Des exemples de transfert de chaleur dans la nature, la vie, l'ingénierie

Le transfert d'énergie, en particulier la chaleur, est un domaine fondamental d'étude pour tous les ingénieurs. Rayonnement rend habitable de la Terre et fournit de l'énergie solaire renouvelable. La convection est la base de la mécanique, est responsable de la circulation de l'air dans les bâtiments et la ventilation dans les bâtiments. Conductivity permet de chauffer la poêle, tout mettre sur le feu.

De nombreux exemples de transfert de chaleur dans l'art et la nature sont évidents et se retrouvent partout dans notre monde. La quasi-totalité d'entre eux jouent un rôle important, en particulier dans le domaine du génie mécanique. Par exemple, lors de la conception d'un système de ventilation des ingénieurs de construction calculer la perte de chaleur du bâtiment dans son environnement, ainsi que le transfert de chaleur interne. De plus, ils choisissent des matériaux qui réduisent au minimum ou maximisent le transfert de chaleur par les composants pour optimiser l'efficacité.

évaporation

Lorsque des atomes ou des molécules d'un liquide (par exemple, eau) sont exposés à une quantité importante de gaz, ils ont tendance à entrer spontanément dans un état gazeux ou évaporer. En effet, les molécules se déplacent constamment dans des directions différentes à des vitesses aléatoires et entrent en collision les uns avec les autres. Au cours de ces processus, certains d'entre eux reçoivent une énergie cinétique suffisante pour repousser de la source de chauffage.

Cependant, toutes les molécules ont le temps de se vaporiser et la vapeur. Tout dépend de la température. Ainsi, dans un verre d'eau s'évapore plus lentement que dans la poêle chauffée sur le poêle. L'eau bouillante augmente de façon significative l'énergie des molécules, ce qui accélère à son tour, le processus d'évaporation.

concepts de base

• Conductivité – est le transfert de chaleur à travers une substance en contact direct d'atomes ou de molécules.
• Convection – est le transfert de chaleur par circulation de gaz (par exemple, l'air) ou liquide (par exemple, eau).
• Radiation – est la différence entre l'absorption et la réflexion de la quantité de chaleur. Cette capacité est fortement dépendante de la couleur, les objets noirs absorbent plus de chaleur que de lumière.
• L'évaporation – est le processus par lequel des atomes ou des molécules à l'état liquide est suffisamment d'énergie obtenues pour devenir un gaz ou une vapeur.
• des gaz à effet de serre – gaz qui piège la chaleur solaire dans l'atmosphère, produisant l'effet de serre. Il existe deux grandes catégories – est la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone.
• Les énergies renouvelables – est des ressources illimitées que rapidement et naturellement réapprovisionné. Cela pourrait inclure les exemples de transfert de chaleur dans la nature et la technologie suivantes: l'énergie éolienne et solaire.
• La conductivité thermique – la vitesse à laquelle le matériau transmet la chaleur à travers lui-même.
• équilibre thermique – un état dans lequel toutes les parties du système sont dans la même plage de température.

Application dans la pratique

De nombreux exemples de transfert de chaleur dans la nature et de la technologie (image ci-dessus) indiquent que ces processus doivent être bien étudiés et bien servis. Les ingénieurs utilisent leur connaissance des principes de transfert de chaleur, à la recherche de nouvelles technologies, qui impliquent l'utilisation des ressources renouvelables et moins dommageables pour l'environnement. Le point essentiel est de comprendre que le transfert d'énergie ouvre des possibilités infinies pour des solutions d'ingénierie et non seulement.