La μεταφορά Είναι μια διαδικασία που συμβαίνει στη φύση μέσω της οποίας η θερμότητα μεταφέρεται μεταξύ υγρών, αέριων ουσιών ή υγρού με υγρό, στερεό και υγρό κ.λπ. Όλοι αυτοί οι συνδυασμοί είναι δυνατοί όταν μιλάμε για αυτή τη διαδικασία ανταλλαγής θερμότητας στην οποία και τα δύο σώματα, ανεξάρτητα από την κατάστασή τους, θα έχουν διαφορετικές θερμοκρασίες. Η μεταφορά είναι μια σημαντική διαδικασία στη μετεωρολογία που περιλαμβάνει τη μεταφορά θερμότητας μεταξύ των μαζών του αέρα. Εάν θέλετε να μάθετε για αυτά τα ατμοσφαιρικά φαινόμενα, μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρουν πληροφορίες σχετικά ρεύματα μεταφοράς και περίπου ο κρύος καιρός και η ζέστη.
Θέλετε να μάθετε περισσότερα για τη μεταφορά; Σε αυτό το άρθρο θα εξηγήσουμε τα πάντα.
Μεταφορά θερμότητας
Η μεταφορά θερμότητας είναι το κύριο πράγμα στη μεταφορά. Δεν έχει σημασία η κατάσταση κάθε σώματος, Εφόσον υπάρχει αισθητή διαφορά θερμοκρασίας, μπορεί να συμβεί μεταφορά. Αυτή είναι μια διαδικασία που εκμεταλλευόμαστε για να θερμάνουμε το νερό σε μια κατσαρόλα. Όταν συναντώνται δύο σώματα σε διαφορετικές θερμοκρασίες, αυτό που γνωρίζουμε ως ροή θερμότητας λαμβάνει χώρα. Είναι το σώμα με την υψηλότερη θερμοκρασία που μεταφέρει τη θερμότητα στο ελάχιστο.
Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους, όταν βάζουμε το χέρι μας κοντά στη σόμπα, νιώθουμε τη ζέστη. Η σόμπα δεν μεταφέρει αυτή τη θερμότητα. Υπάρχουν επίσης άλλες διαδικασίες μεταφοράς θερμότητας όπως η ακτινοβολία και η αγωγή που εξηγούνται σε συνδυασμό με τη μεταφορά, οπότε θα τις εξετάσουμε αργότερα.
Τόσο τα υγρά όσο και τα αέρια θεωρούνται υγρά. Η κίνηση των μορίων τους είναι υπεύθυνη για τη θερμότητα που μπορεί να δημιουργήσει μια ροή μεταξύ των δύο σωμάτων. Η κακή θερμική αγωγιμότητα σημαίνει ότι η μάζα πρέπει να εξαναγκαστεί να εξαχθεί ή να εκπέμψει θερμότητα. Για να γίνει αυτό, ψύχει ή θερμαίνει στερεά ή υγρά. Αυτή η αρχή είναι θεμελιώδης για την κατανόηση του πώς φαινόμενα όπως π.χ σχηματισμός τυφώνα και πως επηρεάζουν τα κύματα καύσωνα.
Ένας εναλλάκτης θερμότητας χρησιμοποιείται σε λέβητες. Αυτό αποτελείται από έναν μεταλλικό σωλήνα με νερό να κυκλοφορεί μέσα. Έξω θα έχουμε αέριο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Μέσω της διαδικασίας συναγωγής, το αέριο θα μπορεί να μεταφέρει τη θερμότητά του στον μεταλλικό σωλήνα και το νερό θα τη δέχεται μέσω αγωγιμότητας. Ο σωλήνας θερμαίνεται και μεταφέρει θερμότητα στο νερό που ρέει προς άλλη κατεύθυνση. Αυτό το νερό, όταν δέχεται θερμότητα με μεταφορά, θερμαίνεται μέχρι να μετατραπεί σε ατμό. Μπορείτε επίσης να μάθετε περισσότερα για τη σχέση μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας σε αυτόν τον σύνδεσμο: η σχέση μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας.
Οδήγηση
Ένα από τα πιο συχνά συζητηθέντα θέματα όσον αφορά την ενέργεια είναι τόσο άμεση όσο και έμμεση μεταφορά θερμότητας. Στις οικιακές ηλεκτρικές συσκευές χρησιμοποιούμε θέρμανση και κλιματισμό για τη μεταφορά θερμότητας ή κρύου. Αυτές οι συσκευές έχουν επίσης τις απώλειες ενέργειας. Το παγκόσμιο μεταξύ της ποσότητας ενέργειας που χρησιμοποιούμε και της απώλειας χαρακτηρίζεται ως ενεργειακή απόδοση και είναι μια σημαντική μεταβλητή που λαμβάνεται υπόψη στην τελική τιμή ενός προϊόντος.
Η οδήγηση είναι η διαδικασία που κατανοείται εύκολα από όλους. Είναι περίπου μεταφορά θερμότητας μεταξύ δύο σημείων που βρίσκονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Αυτή η μεταφορά πραγματοποιείται χωρίς καμία ανταλλαγή ύλης μεταξύ τους. Ένα απλό παράδειγμα είναι: έχουμε μια μεταλλική ράβδο με το ένα άκρο στους 80 βαθμούς και το άλλο σε θερμοκρασία δωματίου. Εάν δεν υπάρχει άλλη εξωτερική επίδραση, η μεταφορά θερμότητας θα γίνει με αγωγιμότητα από το θερμό άκρο στο ψυχρό άκρο. Αυτό θα κάνει το ψυχρό άκρο να ζεσταθεί τελικά. Περιττό να πούμε ότι η αγωγιμότητα εξαρτάται εξ ολοκλήρου από το είδος του υλικού για το οποίο μιλάμε. Δεν είναι το ίδιο να μιλάς για μεταλλική ράβδο όπως είναι να μιλάς για ξύλινη. Η αγωγιμότητα είναι ένα στοιχείο που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε αυτή τη φυσική διαδικασία ανταλλαγής ενέργειας.
Ακτινοβολία
Μια άλλη διαδικασία με την οποία ανταλλάσσεται η θερμότητα είναι η ακτινοβολία. Το χρησιμοποιούμε επίσης πάρα πολύ στο σπίτι. Είναι η θερμότητα που εκπέμπει ένα σώμα λόγω της θερμοκρασίας του, αλλά χωρίς καν επαφή μεταξύ των σωμάτων. Είδαμε ότι κατά την αγωγή πρέπει να υπάρχει τριβή μεταξύ σωμάτων ή επέκταση της θερμότητας από το ίδιο σώμα. Αυτό που δεν θα μπορούσε να ήταν η ανταλλαγή ύλης. Σε αυτήν την περίπτωση, το θερμότερο σώμα μπορεί να ζεσταθεί στο κρύο χωρίς καν να το αγγίξει.
Σε αυτόν τον τύπο διαδικασίας θα δούμε μια ανταλλαγή θερμότητας μέχρι το απλό γεγονός ότι ένα σώμα είναι πιο ζεστό από ένα άλλο. Για να γίνει αντιληπτή αυτή η διαδικασία, το πιο ζεστό σώμα πρέπει να βρίσκεται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Ένα απλό παράδειγμα αυτού μπορεί να δει κανείς το καλοκαίρι όταν πηγαίνετε στην παραλία. Όταν αφήνεις το αμάξι σου σταθμευμένο και περνούν οι ώρες, γυρνάς πίσω να πάρεις κάτι και όταν αγγίζεις το μέταλλο των θυρών καίγεσαι γιατί κάνει πολύ ζέστη. Ο Ήλιος είναι πολύ μακριά, ωστόσο μπορεί να μεταφέρει θερμότητα στο αυτοκίνητο μέσω ακτινοβολίας. Είναι επίσης ενδιαφέρον να γνωρίζουμε πώς αυτό σχετίζεται με μετεωρολογικά φαινόμενα, όπως σύννεφα του τύπου cumulonimbus και πως κύματα καύσωνα μπορεί να επηρεάσει αυτά τα σύννεφα.
Στην περίπτωση της ακτινοβολίας λαμβάνουμε επίσης υπόψη τον τύπο υλικού που αντιμετωπίζουμε. Μια ξύλινη επιφάνεια θερμαίνεται αλλά δεν μπορεί να αποθηκεύσει τόση θερμότητα λόγω των μονωτικών ιδιοτήτων της.
Τύποι μεταφοράς
Μόλις εξηγήσουμε τις πιθανές μεταφορές θερμότητας που υπάρχουν, θα μετρήσουμε τους τύπους μεταφοράς που υπάρχουν. Η μεταφορά θερμότητας μέσω μεταφοράς μπορεί να πραγματοποιηθεί με διάφορους τρόπους και είναι:
- Αναγκαστική: Πραγματοποιείται μέσω ανεμιστήρα, στην περίπτωση αέρα, ή αντλίας, στην περίπτωση νερού, στην οποία το ρευστό κινείται μέσω θερμής ζώνης και η θερμότητα μεταφέρεται σε ψυχρή ζώνη.
- Φυσικό: συμβαίνει όταν το υγρό εξάγει θερμότητα από την καυτή ζώνη και τροποποιεί την πυκνότητά του. Αυτό το αναγκάζει να κινηθεί προς την πιο κρύα περιοχή όπου θα σταματήσει τη θερμότητα του.
Για να κατανοήσουμε καλύτερα τους διαφορετικούς τύπους μεταφοράς, ας δώσουμε ένα παράδειγμα. Αν ανάψουμε καλοριφέρ, πρέπει να περιμένουμε να ανέβει η θερμοκρασία. Αν τοποθετήσουμε το χέρι μας πάνω από το καλοριφέρ σε μικρή απόσταση, θα δούμε ότι υπάρχει μια εντελώς φυσική ροή αέρα, αφού ο ζεστός αέρας τείνει να ανεβαίνει. Ο περιβάλλον αέρας θερμαίνεται και μειώνεται σε πυκνότητα, με αποτέλεσμα να ζυγίζει λιγότερο. Έτσι, ρέει προς τα πάνω, επιτρέποντας στον αέρα να περάσει ξανά μέσα, ανανεώνοντας τον εαυτό του συνεχώς. Επίσης, αν ενδιαφέρεστε για το πώς σας επηρεάζουν οι συναγωγικές βροχές, μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα στο συναγωγικές βροχές και πως συμβαίνουν κύματα καύσωνα.
Ελπίζω αυτές οι πληροφορίες να σας βοηθήσουν να μάθετε περισσότερα για τη μεταφορά και τη μεταφορά θερμότητας.
Γεια. Μόλις διάβασα το καλό άρθρο σχετικά με τη μεταφορά. Περιλαμβάνεται μια απεικόνιση της πυρκαγιάς και ποια θα ήταν η μεταφορά θερμότητας με ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ, ΣΥΜΒΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ. Η πραγματοποίηση της μεταφοράς με ακτινοβολία και αγωγιμότητα το καταλαβαίνω τέλεια, αυτό που είναι δύσκολο για μένα να φανταστώ είναι η διαφορά μεταξύ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΚΑΙ ΣΥΜΒΑΣΗΣ. Δεν βλέπω καμία διαφορά μεταξύ του ενός και του άλλου, εκτός από το ότι το ένα πηγαίνει προς τα πάνω ενώ η ακτινοβολία προς το πλάι. Οι δύο μορφές δεν θα ήταν με μεταφορά ή ακτινοβολία;
Πρέπει να καταλάβω ότι η μεταφορά είναι ΠΑΝΤΑ επάνω και όχι πλάγια;
Εκτιμώ τυχόν σχόλια που με βοηθούν να το καταλάβω.
Σας ευχαριστώ εκ των προτέρων για το χρόνο και την καλή σας διάθεση.
Best Regards