3 Isı İletim Yolu Nedir?



ısı iletimi biçimleri Radyasyon, iletim ve taşınım yoluyla olabilirler. Isı, kinetik enerjinin bir ortamdan veya bir nesneden diğerine veya bir enerji kaynağından bir ortama veya nesneye aktarılmasıdır.. 

Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) standart ısı birimi, bir gram saf sıvı suyun sıcaklığını bir derece Santigrat dereceye kadar yükseltmek için gereken enerji transferi miktarı olan kaloridir (cal). su sıcaklığı donma noktasının üstünde ve kaynama noktasının altında.

Bazen, kilokalori (kcal) bir ısı birimi olarak tanımlanır; ve daha az kullanımla İngiliz ısı birimi (Btu). Bu, bir kiloluk saf sıvı suyun sıcaklığını bir derece Fahrenheit kadar yükseltmek için gereken ısı miktarıdır..

Termodinamiğin İkinci Yasası, ısı transferinin, termal dengeyi korumak için gerçekleştiğini belirtir..

Bir nesne başka bir nesneden veya çevresinden farklı bir sıcaklıktayken, bu prensibi korumak için ısı transferi gerçekleşir..

Belki de ilgileniyorsunuz Termometrik terazi nedir??.

indeks

  • 1 Sürüş
  • 2 Konveksiyon
  • 3 radyasyon
  • 4 Kaynakça

sürme

Maddenin parçacıkları doğrudan temas halindeyken, ısı iletimle aktarılır. Yüksek enerjili bitişik atomlar birbirlerine karşı titrer, bu da daha yüksek enerjiyi daha düşük enerjiye veya daha yüksek bir sıcaklığı daha düşük bir sıcaklığa aktarabilir.

Yani, daha yüksek yoğunluklu ve daha yüksek ısı atomları titreyecek, elektronları daha düşük yoğunluklu ve daha düşük sıcaklıklı alanlara bırakacak.

Sıvılar ve gazlar katı maddelere göre daha az iletkendir (metaller en iyi iletkenlerdir), çünkü daha az yoğun olmaları nedeniyle atomlar arasında daha fazla mesafe olduğu anlamına gelir.

İletimde, ısı transferi kütle karıştırmadan gerçekleşir. İletim yoluyla ısı transferinin hızı, Fourier'nin ısı iletimi yasasına tabidir..

İletim, ısının, farklı sıcaklıklarda olan iki katı nesne arasında birbiriyle temas etmesini ve (veya farklı sıcaklıklarda ise aynı katı nesnenin iki bölümü arasında) nasıl akacağını.

Pratik bir örnek taş zemin üzerinde çıplak ayakla yürümek ve soğuk hissedeceksiniz çünkü ısı hızla vücuttan dışarıya doğru kayarken akıyor.

Bir başka örnek metal bir kaşıkla bir çorba tavasını karıştırmaktır ve yakında yerine tahta bir tane bulmak zorunda kalacaksınız: çünkü sıcak çorbayı parmaklarınıza sürerek ısı kaşık boyunca hızlı bir şekilde hareket eder..

konveksiyon

Hareket halindeki bir yüzey ile bir akışkan ya da gaz arasında ısı transferi, taşınım olarak bilinir..

Sıvı veya gaz daha hızlı hareket ettikçe, konvektif ısı transferi artar. Mevcut konveksiyon tipleri doğal konveksiyon ve zorlanmış konveksiyondur..

Doğal konveksiyon, akışkanın hareketinin, sıcak atomların yukarı doğru hareket ettiği, sıcak havadaki en soğuk atomlara doğru hareket ettiği ve akışkanın yerçekimi etkisiyle aşağı doğru hareket ettiği sıvıdaki sıcak atomlardan kaynaklanmasıdır..

Cebri konveksiyon, sıvının yüzeyde bir fan, pompa veya başka bir harici kaynakla hareket etmeye zorlandığı yerdir.

Konveksiyonda, ısı, üzerinde aktığı yüzeyde, birleşik moleküler difüzyon ve kütle akışı ile hareket eden bir sıvıya aktarılır..

Konveksiyon, iletkenliği ve sıvı akışını içerir. Konvektif ısı aktarım hızı, Newton'un soğutma yasasına tabidir..

Konveksiyon, ısının sıvılar ve gazlardan geçtiği ana yoldur. Bir örnek soba üzerine soğuk, sıvı bir çorba kabı koyup alevi aydınlatmaktır. Tencerenin dibindeki, ısıya yakın çorba, hızla ısınır ve yukarıdaki soğuk çorbadan daha az yoğunlaşır..

En sıcak çorba yukarı doğru yükselir ve üstündeki çorba daha soğuk, yerine geçer. Çok yakında tavadan geçen bir ısı dolaşımı var. Yavaş yavaş bütün tava ısıtılır.

radyasyon

Isının boş alana aktarılması radyasyon olarak bilinir. Bu ısı transferi formunda gerekli bir ortam yoktur; Radyasyon mükemmel bir vakumda bile çalışır. Mesela, güneşin enerjisi dünyayı ısıtmadan önce güneşin enerjisi, boşluktaki boşluktan geçiyor.

Radyasyonda, ısı bir vücuttan diğerine radyant enerji veya dalga hareketi şeklinde aktarılır. Radyasyonun gerçekleşmesi için bir yol yoktur. Termodinamik sıcaklıkta bir yüzey tarafından yayılabilecek ısı ışınım hızı, Stefan-Boltzmann kanununa dayanmaktadır..

Radyasyon, ısının geçtiği üçüncü ana formdur. İletim, katıların içinden ısı taşır; Konveksiyon sıvıları ve gazları ısı taşır; Ancak radyasyon ısıyı boş alandan, hatta toplam vakumdan bile taşıyabilir.

Dünyada yapılan hemen hemen her şey gezegenden Güneşten alanın karanlık ve boş karanlığı üzerinden yayılan güneş ışınımı tarafından yönlendirilir. Ama aynı zamanda Dünya'da çok fazla ısı radyasyonu var..

Bir örnek, odun ateşinin yanında oturan bir çıtır çıtırdır ve ısının dışarıya yayıldığını ve yanakları yaktığını hissedin.

Ateşle temas halinde değildir, bu nedenle ısı iletimle ulaşmaz ve açık havada ise, konveksiyon muhtemelen yeterince baskın olmaz.

Bunun yerine, hissedilen tüm ısı radyasyonla, düz çizgiler halinde, ışık hızında, kızılötesi radyasyon adı verilen bir tür elektromanyetizma tarafından taşınan yayılır..

referanslar

  1. Reddy, V. (2017). "Isı Aktarım Modları". Me-mechanicalengineering.com adresinden alındı.
  2. FİZİK SINIFININ editör ekibi. (2016). "Isı Aktarım Yöntemleri". Physicsclassroom.com adresinden alındı.
  3. Rouse, M. (2009). "Isı". Whatis.techtarget.com adresinden alındı.
  4. Neese, B. (2017). "Üç Tip Isı Transferi". Sciencing.com adresinden kurtarıldı.
  5. Meng, A ve Meng, H. (2017). "Üç Isı Transferi Yöntemi: İletim, Taşınım ve Işınım". Vtaide.com adresinden kurtarıldı.
  6. IPAC editör ekibi. (2017). "Isı nasıl hareket eder?" Coolcosmos.ipac.caltech.edu adresinden kurtarıldı.
  7. EDinformatik'in editörü. (2003). "Isı nasıl aktarılır? İletim - Konveksiyon - Radyasyon ". Edinformatics.com adresinden alındı.