Kā notiek siltuma pārnese?
Kā notiek siltuma pārnese?
Siltuma padeve ir siltuma pārneses process nono vienas vides uz otru, ja abi mediji ir šķidrumi vai gāzes. Kad rodas siltuma pārnešana, enerģija tiek apmainīta starp masu, nepieskaroties mehāniskajai iedarbībai. Ir trīs veidu siltuma padeve.
Instrukcijas
1
Siltumvadītspēja ir siltuma pārnešana novairāk sildāmu vielas daļu, kas mazina uzsildīšanu, izraisot vielas temperatūras izlīdzināšanu. Materiālu molekulas, kurām ir lielāka enerģija, pārnes to molekulām, kurām ir mazāka enerģija. Furjē likums attiecas uz siltumvadītspēju, kas ir attiecība starp temperatūras gradientu vidē un siltuma plūsmas blīvumu. Gradients ir vektors, kas parāda virzienu, kādā mainās skalārā lauks. Atkāpes no šī likuma var būt ļoti spēcīgiem šoka viļņiem (lielām gradienta vērtībām), ļoti zemā temperatūrā un atšķaidītās gāzēs, kad vielas molekulas biežāk saduras ar kuģa sienām, nevis starp tām. Attiecībā uz atšķaidītajām gāzēm siltuma pārneses procesu uzskata par siltuma pārnesi, bet gan par siltuma nodošanu starp virsmām gāzveida vidē.
2
Konvekcija ir siltuma pārvade šķidrumos, gāzēsvai neiepakotas vielas, kas darbojas saskaņā ar kinētikas teoriju. Kinētiskās teorijas būtība ir tā, ka visas ķermeņi (materiāls) sastāv no nepārtrauktas kustības atomiem un molekulām. Pamatojoties uz šo teoriju, konvekcija ir siltuma pārnešana starp vielām molekulārā līmenī, ar nosacījumu, ka ķermeņi ir pakļauti gravitācijas iedarbībai un ir nevienmērīgi apsildāmi. Apkures viela gravitācijas iedarbībā virzās salīdzinoši mazāk karsējamas vielas virzienā, kas ir pretstats gravitācijas spēkam. Siltākas vielas palielinās, kamēr vēsākas ir nolaižas. Konvekcijas darbības vājināšanās novērojama gadījumos, kad ir augsta siltuma vadītspēja un viskoza vide, kā arī konvekcijas jonizētās gāzēs spēcīgi ietekmē tā jonizācijas pakāpe un magnētiskais lauks.
3
Termiskais starojums. Viela uz iekšējās enerģijas rēķina rada elektromagnētisko starojumu ar nepārtrauktu spektru, ko var pārraidīt starp vielām. Maksimālā spektra pozīcija ir atkarīga no tā, cik daudz viela tiek uzkarsēta. Jo augstāka temperatūra, jo vairāk enerģijas izdalās viela, un līdz ar to vairāk siltuma to var pārnest.
4
Siltuma padeve var notikt caur plānunodalījums vai siena starp ķermeņiem, no siltākas vielas līdz mazāk siltā. Karstāka viela pārnes daļu siltuma uz sienu, pēc tam sienā notiek siltuma pārneses process, un siltuma pārnešana uz mazāk siltā viela notiek no sienas. Par siltumenerģijas daudzumu intensitāte pārsūtīt, ir atkarīgs no siltuma pārneses koeficients, kas definēta kā siltuma daudzums, kuru pārraida pa kuru virsmas laukumu no deflektoru laika vienībā vienības kad temperatūras starpība starp vielām 1. Kelvina.