Теплообменники. Как происходит теплообмен?

Возможно, вы заметили, что если оставить на столе теплое молоко, через некоторое время оно станет теплым. С другой стороны, если оставить стакан холодной газировки для отдыха, он будет горячим, не так ли?! Почему это происходит? Почему холодные вещи становятся горячими, а горячие - холодными?

Хорошо, изменения температуры, жара а также холод явления нашей повседневной жизни, изучаемые наукой, известной как Термодинамика. Это слово происходит из греческого языка, и, если его разделить, мы получим следующее:

Срок средства "нагревать"

динамикасредства "движение"

Итак, проще говоря, термодинамика изучает «движение тепла».

Молоко и сода производятся из молекулы, которые представляют собой мелкие частицы. Как показано на рисунке ниже, эти молекулы постоянно перемещаются, переходя из одной стороны в другую. Движущиеся молекулы, показанные ниже, принадлежат воде:


Молекулы воды движутся

Если они холодные, это означает, что у них мало энергии, и поэтому они двигаются очень медленно.Однако, если эти молекулы получат энергию, они станут горячими, то есть с более высокой температурой, и начнут очень быстро двигаться.

Окружающий нас воздух также состоит из молекул, таких как молекулы газообразного азота (N2) и газообразный кислород (O2).


Воздух вокруг чашки, жидкий пар и сама жидкость внутри чашки состоят из молекул, находящихся в постоянном движении.

Итак, происходит то, что молекулы жидкости соприкасаются с молекулами воздуха. Когда эти молекулы сталкиваются (ударяются друг о друга), более быстрые (горячая жидкость) теряют энергию и начинают двигаться медленнее, в то время как молекулы, которые были вялыми, набирают энергию и ускоряются.

Энергия передается от горячей жидкости к воздуху.Если жидкость холодная, например холодный хладагент, произойдет обратный процесс: энергия будет передаваться от воздуха к холодной жидкости. Эти процессы известны как теплообменники.

Тепло - это форма энергии, называемая тепловой энергией, которая передается от системы с более высокой температурой к системе с более низкой температурой.ни.

Этот теплообмен сначала происходит между молекулами на поверхности жидкости, а затем достигает молекул, находящихся под ними. Этот процесс происходит до тех пор, пока они (жидкость и воздух) не достигнут состояния с одинаковой энергией, которое называется тепловой баланс.

Другими словами, в результате со временем все молекулы будут двигаться с одинаковой скоростью, то есть жидкость будет иметь такую ​​же температуру, что и окружающий воздух.

Это также объясняет почему горячее молоко остывает быстрее, когда вы его продуваете. Выдувая молоко, мы увеличиваем количество молекул воздуха, которые будут сталкиваться с молекулами молока. Таким образом, происходит больше теплообмена, чем если бы молоко стояло на месте, и только его поверхностные молекулы контактировали с молекулами воздуха.


Когда мы дуем молоко, оно остывает быстрее, потому что соприкасается с большим количеством молекул воздуха.


Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Акула: характеристика, размножение, белая акула.

Акула: характеристика, размножение, белая акула.

акулы рыбы группы хондрихтисы (Chondrichthyes), то есть это животные, входящие в группу рыб, пред...

read more
Жизнь и открытия Лавуазье. Антуан Лоран де Лавуазье

Жизнь и открытия Лавуазье. Антуан Лоран де Лавуазье

Антуан Лоран из Лавуазье родился 26 августа 1743 года в Париже.Его отец был богатым юристом, а ма...

read more
Мяч броненосца. Основные характеристики броненосца

Мяч броненосца. Основные характеристики броненосца

THE талисман Чемпионат мира по футболу 2014 года - это броненосец-бола, вид млекопитающих, обитаю...

read more
instagram viewer