To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Mechanizmy ruchu ciepła
Wyróżniamy 3 mechanizmy :
1) Przewodzenie ciepła:
Mechanizm na poziomie molekularnym, w którym uczestniczą pojedyncze atomy w materiale. Mechanizm jest molekularny, atom przez atom przekazuje energie i w ten sposób ciepło jest przewodzone
Ludzie maja sensory ciepła w ciele i z łatwością wyczuwają zdolność przewodzenia ciepła przez różne materiały.
Mechanizm przewodzenia ciepła występuje tylko w:
Ciałach stałych (niezależnie od ich struktury: krystalicznej czy szklistej)
Nieruchomych płynach: cieczach i gazach (ale ciężko zmusić gaz aby był nieruchomy)
2) Wnikanie ciepła- konwekcja:
Z konwekcja mamy do czynienie w ruchomych płynach (gazach i cieczach w ruchu)
Konwekcja nie występuje w ciałach stałych Ciepło jest przenoszone w postaci całych pakietów płynów, zgrupowań, a nie pojedynczych atomów.
Ciepło przenoszone jest na poziomie większym niż molekularny. Mamy 2 rodzaje konwekcji ciepła:
1) Konwekcja swobodna
2) Konwekcja wymuszona
Różnią się tym, że w inny sposób jest wywoływany ruch płynów
Konwekcja wymuszona:
Ruch jest wymuszony przez mechaniczne działania, lub działanie w polu grawitacyjnym
Jeżeli płynie płyn w jakiejś temp przez rurę, a my go pompujemy i oddaje swoje ciepło przez ścianki rury to następuje konwekcja wymuszona bo my wymuszamy ruch tego płynu przez mechaniczne działanie
Konwekcja swobodna:
Następuje wtedy, kiedy ruch płynu jest wywołany samoistnie dzięki temu ze gęstość płynu ciepłego jest mniejsza od gęstości płynu zimnego Konwekcja swobodna to klasyczny mechanizm w atmosferze, albo w oknach wieloszklonych: tam ten gaz się porusza poprzez różnice gęstości
Naturalnie ogrzany gaz się unosi do góry, oziębiony gaz spada na dół
Różnica gęstości wywołana różnicą temperatur powoduje swobodna konwekcje ciepła
3) Promieniowanie:
Przekazywanie ciepła poprzez energię kwantów elektromagnetycznych.
Np. w ten sposób słońce dostarcza do ziemi ciepło w postaci fotonów o określonej dł fali.
Promieniowanie cieplne, a wiec zakres powyżej 1000nm: promieniowanie podczerwone aż do fal radiowych. To ciepło emitują rozgrzane ciała, jeżeli temperatura rozgrzanego ciała jest odpowiednio wysoka, to włącza się ten 3 mechanizm.
Normalnie ogrzane ciało przewodzi ciepło, wywołuje konwekcje ciepła, ale rozgrzane do granicznej temp, którą określa się równaniem Boltzmana zaczyna emitować promieniowanie w postaci kwantów.
(…)
…
Tak jak żarówka emituje promieniowanie widzialne także cieplne.
Klasyczny sposób dostarczania energii czy ciepła: kuchenka mikrofalowa, gdzie promieniowanie mikrofalowe oddziałuje z ciałem umieszczonym w mikrofali i przekazuje energie kwantów promieniowania, krótsze od podczerwieni.
W zwykłym piekarniku: tylko przewodzenie i konwekcja. W mikrofalówce dodatkowo promieniowanie.
…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)