Que tipo de transferência de calor ocorre em líquidos e gases?

A transferência de calor é um princípio importante em engenharia e física.

A transferência de calor ocorre por três mecanismos principais: condução, em que as moléculas de vibração rigorosamente transferem a sua energia a outras moléculas com menor convecção energética, em que o movimento de grandes quantidades de um fluido faz com que as correntes e vórtices que promover a mistura e a distribuição de radiação energética e térmicas , onde um corpo quente emite energia que pode agir sobre outro sistema através de ondas eletromagnéticas. Convecção e condução são os dois métodos mais importantes de transferência de calor em líquidos e gases.

geral de Condução

  • Condução tipicamente ocorre em produtos sólidos. topos fogão eléctrico usar transferência de calor para trazer uma panela de água a ferver: energia térmica é transferida do queimador quente para o pote legal, fazendo com que a temperatura da água para aumentar. A condução acontece devido à vibração de moléculas. Em uma substância sólida, átomos, organizado muito firmemente em estruturas de rede, como, têm muito pouca liberdade para se movimentar no espaço. Como o queimador aquece, os átomos do metal começam a vibrar mais e mais rápido que seus energia aumenta. Quando você coloca o pote de água fria sobre o queimador, você está criando um gradiente de temperatura - um lugar para o calor a fluir para. Desde os fluxos de energia de coisas quentes para as coisas mais frias, os átomos vibram da transferência queimador de alguns dos seu calor para os átomos que compõem o metal do seu pote de água. Isso faz com que os átomos do pote para vibrar, transferindo sua energia para a água.

Condução em gases e líquidos



  • A condução é mais comum sólidos, mas, em princípio, ele pode - e não - acontecerá em líquidos e gases, mas não muito bem. Porque as moléculas de fluidos ter uma maior liberdade de movimento do que em sólidos, há menos de uma possibilidade de que as moléculas de vibração irão colidir com outro e transferir energia ao longo do fluido. Na verdade, o ar é um condutor tal pobre que é utilizado para ajudar a isolar casas. Algumas janelas de eficiência energética têm "espaços aéreos" entre eles que criar uma bolsa de ar entre o interior da casa e do ar frio do exterior. Como o ar não conduz o calor muito bem, mais calor fica dentro de casa desde que o ar faz com que seja difícil para esta energia térmica para fazer o seu caminho para fora.

Convecção

  • A convecção é de longe a forma mais eficiente e comum para que o calor seja transferido através de líquidos e gases. Ela ocorre quando algumas regiões de um fluido de ficar mais quente do que outros, causando correntes no fluido que movê-lo para distribuir o calor de forma mais uniforme. Pense em uma casa no inverno. Você pode ter notado que o sótão é sempre muito quente, enquanto o porão é tipicamente fria. Isso acontece porque quando o ar se aquece, torna-se luz, fazendo com que ele se mova em direção ao teto. O ar frio é mais pesado e cai para o chão. Como os quentes ar se move para o teto e as quedas de ar frio, estes dois tipos de ar colidem e se misturam, fazendo com que o calor do braço quente para transferir para o ar mais frio e, assim, distribuir o calor por toda a sala.

Radiação

  • A radiação ocorre quando um corpo fica quente o suficiente para emitem energia eletromagnética. O sol é um exemplo clássico de transferência de calor por radiação: é muito longe no espaço, mas é quente o suficiente para o seu sentir seu calor. Você sente esse calor por causa da radiação, e até mesmo em um dia fresco o sol está quente. energia eletromagnética pode viajar através do espaço vazio e pode causar um objeto de destino para aquecer de longe. transferência de calor por radiação não ocorrem geralmente em líquidos e gases.

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