Innhold
- Konveksjon varmeoverføring
- Konveksjonseksempler
- Adveksjon varmeoverføring
- Eksempler på adveksjon
- Andre typer varmeoverføring
Hvis du allerede har tatt opp metallhåndtaket på en panne som blir oppvarmet over en brann, opplevde du smertefull varmeoverføring. Det er fire måter hvor varme overføres fra ett objekt til et annet: ledning, stråling, konveksjon og adveksjon. Varmen flyter nesten alltid fra objektet med høyest temperatur til laveste temperatur, og forandrer den indre energien til de to under prosessen. Hovedforskjellen mellom konveksjon og adveksjon er utvekslingsretningen.
Konveksjon varmeoverføring
Konveksjonsvarmeoverføring innebærer overføring av varme gjennom partikkels bevegelse i mediet. Dette mediet må være en gass eller væske som tillater bevegelse. Konveksjon overfører alltid varme i vertikalplanet, og denne bevegelsen utløses av variasjoner i mediumets tetthet og dermed oppdrift. De oppvarmede partiklene ekspanderer, reduserer tettheten; Disse partiklene blir så mer dynamiske enn de omkringliggende partiklene, noe som får dem til å stige. Når de stiger, overføres varmen til de kjøligere delene som ligger over dem.
Konveksjonseksempler
Konveksjonens varmeoverføring skjer når en vannpanne er oppvarmet. Vannmolekylene ved siden av varmekilden utvides. Denne utvidelsen reduserer dens tetthet og de begynner å stige; dette er det som gjør vannet i en grytekoker. Atmosfæren gir også et eksempel på varmeoverføring ved konveksjon. Når en luftpakke oppvarmes av solenergi - varmeoverføring ved stråling - ekspanderer luftpakken, noe som reduserer dens tetthet. Dette øker oppdrift og får det til å stige i atmosfæren; Dette gir en ustabil atmosfære med en vertikal luftstrøm.
Adveksjon varmeoverføring
Adveksjonens varmeoverføring avviger fra konveksjonen fordi varmebevegelsen er begrenset til horisontalplanet. Denne typen overføring mates ikke av variasjoner i tetthet, men krever en ekstern kraft, for eksempel vind eller luftstrømmer, for å forskyve partiklene fra mediet. Da partiklene beveger seg horisontalt i systemer som er varmere eller kaldere, blir varme overført.
Eksempler på adveksjon
Hovedeksemplet av adveksjonsvarmeoverføring er bevegelsen av værfronter. Disse fronter representerer massene kald eller varm luft beveget horisontalt gjennom vind på overflaten; når disse luftmassene finner luftvarmere eller kaldere, byttes varmen mellom systemene. Havstrømmer er et annet eksempel på varmeoverføring ved adveksjon. I stedet for vertikalt beveger strømmen det varme eller kalde vannet i horisontale retninger; som disse farvannene samhandler med varmere eller kaldere vannområder, byttes varmen mellom dem.
Andre typer varmeoverføring
De resterende typer varmeoverføring er: ledning og stråling. Overføringer gjennom varmeoverføring fra en gjenstand til en annen er laget uten bevegelse; varme overføres fra ett molekyl til et annet. Denne typen varmeoverføring skjer bare i faste stoffer; håndtaket av en varm panne er et eksempel. Overføringen av varme gjennom stråling innebærer overføring av varme ved elektromagnetiske bølger av energi. Et eksempel på stråling er sollys; når bølgene treffer andre partikler, begynner de å vibrere eller varme opp.