• ısı transferi nedir?
• Sürme
• Konveksiyon
• Radyasyon
• İzolatörler ve radyasyon bariyerleri
• Isı transferi ölçü birimleri

Isı transferinin ne olduğunu ve iletim, konveksiyon ve radyasyon yoluyla nasıl gerçekleştiğini açıklıyoruz. Ayrıca izolatörler ve ölçüler.

Isı her zaman daha yüksek sıcaklıktan daha düşük sıcaklıklı sistemlere aktarılır.

ısı transferi nedir?

Isı transferi, ısı transferi veya ısı transferi olarak adlandırılır. sıcaklık içinfiziksel fenomen ısı enerjisinin bir ortamdan diğerine transferinden oluşur.

Bu, iki olduğunda ortaya çıkarsistemler farklı olansıcaklıklar temas ettirilir, en yüksek sıcaklıktan en düşük noktaya kadar enerji akışına izin verilir.Termal denge, burada sıcaklıklar eşitlenir.

Isı transferi süreci, çubuklar ve yalıtkanlar kullanılarak yavaşlatılabilse de (yavaşlatılabilse de) durdurulamaz (durdurulamaz). Ama ısı farkı olduğu sürece Evren, ısı mevcut ortam aracılığıyla aktarma eğiliminde olacaktır. Bunlara bağlı olarak, söz konusu aktarım üç modda gerçekleşebilir: iletim, konveksiyon ve radyasyon.

Sürme

Isı iletimi genellikle yemek pişirmek için kullanılır.

İletim, cisimler arasında madde aktarımı olmaksızın, bir malzemenin parçacıklarının diğerininkilerle doğrudan teması yoluyla ısı aktarımı olarak adlandırılır. Hepsinde oluşur toplama durumları: sağlam, sıvı veya gazlı, ancak son iki konveksiyonda genellikle tercih edilir.

İletim yoluyla aktarılan ısı miktarı, bir vücuttan geçen ısı aktarım hızının, içinde var olan sıcaklık gradyanıyla orantılı olduğu Fourier Yasası ile belirlenir.

Bir elektrikli sobada basit bir örnek görülmektedir: Brülör elektriksel dirençlerin etkisiyle ısıtılır ve bu ısı iletim yoluyla üzerine yatırdığımız tavaya aktarılır ve tava da aynısını yapacaktır. Gıda ne pişireceğiz.

Aynı zamanda, yanlışlıkla sıcak tavaya elimizle dokunduğumuzda da olur: temas halinde ısı derimize geçerek yanıklara neden olur.

Konveksiyon

İki sıvı karıştırıldığında, sıcaklığı yüksek olan diğerine ısı aktarır.

Konveksiyon, bir sıvının ısı aldığı ve onu içerdiği bir boşluk içinde iletmek için hareket ettiği durumlarda meydana gelmesi dışında, iletime benzer. Konveksiyon, ısının iletim yoluyla taşınmasıdır. hareket Bir sıvının gaz veya sıvı olması.

Bu aktarım, bir cismin ısısını, vücut ve çevresi arasındaki sıcaklık farkıyla orantılı bir oranda kaybettiğini belirten Newton'un Soğuma Yasası'nın ortaya koyduğu terimlerle gerçekleşir.

Bunun açık bir örneği, bir kaptaki suyu ısıttığımızda ortaya çıkar. Konteynırdan sıvıya iletim yoluyla aktarılan ısı, onunla doğrudan temas halinde olan kısımları ısıtacak, bu da sıvının diğer soğuk kısımlarını yerlerini almaya zorlayacak ve böylece kabı eşit şekilde ısıtacaktır. Suçlu.

Radyasyon

Radyasyon hava yoluyla ve hatta bir boşlukta bile meydana gelebilir.

Son tip ısı transferi de temasın olmadığı ve dolayısıyla fiziksel bir ortamın, yani bir vakumun olmadığı durumlarda meydana gelebilecek tek türdür.

Bunun nedeni, kaynağının ısıl hareketinde olmasıdır. parçacıklar ile yüklükonuElektromanyetik parçacıkların, yani termal radyasyonun emisyonunu tetikleyen, yoğunluğu sıcaklığına ve yoğunluğuna bağlı olan uzunluk dikkate alınan radyasyonun dalga biçimi.

Genel olarak, bu durumdaki cisimler ultraviyole radyasyon yayarlar, ancak belirli sıcaklıklardan görünür spektrumda radyasyon yayabilir, yani, ışık. Bu şekilde yayılan ısı miktarı Stefan-Boltzmann Yasası ile belirlenebilir.

Her gün termal radyasyonun en iyi örneğini gözlemliyoruz: Güneş. 149,6 milyon kilometre uzaklıkta olmasına rağmen bizim gezegenimizGüneş'in sıcaklığı o kadar yüksektir ki, uzaya muazzam miktarda ışık ve ısı yayar.

Her iki şey de ulaşır arazi yüzeyi ve ultraviyole ile kızılötesi arasında değişen dalga boylarıyla, açıkçası tüm görünür spektrumdan geçerek onu sıcak ve aydınlık tutarlar.

İzolatörler ve radyasyon bariyerleri

Yalıtkanlar, bir evin içindeki sıcaklığın sabit tutulmasını sağlar.

Söylediğimiz gibi, ısı transferi engellenemez, ancak belirli ve belirli malzemelerin kullanılmasıyla yavaşlatılabilir. Bunun nedeni, tüm malzemelerin ısıyı şu veya bu şekilde aktarmasıdır, ancak aynı oranda veya aynı kolaylıkla değil.

Onu hızlı ve verimli bir şekilde iletenlere termal iletkenler denir. Aksine yavaş ve zahmetli bir şekilde yapanlara ise ısı yalıtkanları (iletken ve konveksiyon) veya bariyerler (radyasyon) denir.

Yalıtım malzemelerinin açık bir örneği, bir termos oluşturan, sıcak veya soğuk bir sıvının ısı değişimini yavaşlatarak daha uzun süre tutulmasına izin veren malzemelerdir. Çevre.

Isı transferi ölçü birimleri

Ona göre Uluslararası Ölçüm Sistemi, iletkenlik bir cismin büyüklüğü joule (J) cinsinden ifade edilir, Görev ve Enerji. Bununla birlikte, ısı transferini ölçmek için yaygın olarak kullanılan başka birimler de vardır:

• Kilokalori (Kcal). A kalori yükseltmek için gereken ısı miktarı olarak tanımlanır. santigrat derece bir gram suyun sıcaklığı. ölçmek için beslenmede sıklıkla kullanılan bir ölçüdür. kimyasal enerji gıdada bulunur. Bir kilokalori 1000 kaloriye eşittir.
• BTU (İngilizce'den İngiliz Termal Birimi veya İngiliz ısı birimi). Bir pound suyun sıcaklığını bir derece Fahrenheit yükseltmek için gereken ısı miktarı olarak tanımlanır, bu da 252 kaloriye eşittir. Bu ölçü, İngilizce konuşulan ülkelerde, özellikle Birleşik Krallık ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yaygın olarak kullanılmaktadır.