Конвекција: пренос топлоте у течностима

Конвекција то је процес пренос топлоте који се јавља унутрашњим кретањем а течност, као што су ваздух или вода. Конвекција настаје када постоји градијент температуре у течности. На тај начин се топлији предели овог града, који су мање густи од осталих, крећу, дајући пораст струјама конвекције према горе. Остатак течности на нижој температури има тенденцију да „опада“, јер је његова густина мало већа.

Гледајтакође: Три уобичајене грешке у термологији

Конвекциони пренос топлоте

Конвекција узрокује велика померања атмосферског ваздуха.
Конвекција узрокује велика померања атмосферског ваздуха.

ТХЕ конвекција, такође познат као конвекцијатермичка, произилази из тенденције коју већина течности показује загревањем: оне постају проширити, постајући било мањегуст. ТХЕ разликаугустина чини течност уздизати се захваљујући деловању силе од узгон. Конвективно кретање се одвија све док се сва течност не нађе испод њега температура.

Поред природне конвекције, која се јавља захваљујући узгону, постоји и конвекцијаизнуђен. При томе се хладан ваздух пумпа, док се топли ваздух спушта надоле, баш као када ставимо плафонски вентилатор за хлађење собе.

За разлику од осталих процеса преноса топлоте, у конвекцији пренос масе, пошто топлоту преноси течност у покрету. Поред процеса конвекције, постоје још два процеса преноса топлоте: проводљивост и зрачење.

Термичка конвекција може да се јави само у унутар течности који је подложан деловању гравитација, такав да узгон бити у стању да „пумпа“ мање густу течност према горе. Током свог успона, течност тежи да даје топлоту околини, тако да се њена густина постепено повећава, што доводи до тога да поново тоне.

Процес конвекције може се посматрати током грејање воде а такође је и једна од главних одговорних за померање ваздушних маса која се јавља у Земљиној атмосфери.

Формула за термичку конвекцију

Формула коришћена за израчунавање преноса топлоте топлотном конвекцијом дата је Њутновим законом хлађења. Овај закон каже да је брзина преноса топлоте директно пропорционална температурној разлици између тела и околине. Провери:

К - топлота (Ј)

т - временски интервал (и)

Х. - коефицијент топлотног преноса (В / м²К)

ТХЕ - површина за пренос топлоте (м²)

Т.СУП. - температура површине флуида (К)

Т.АМБ - температура околине (К)

У случају конвекције, коефицијентупреностермичка (х) је повезан са великим бројем променљивих, као што су вискозност течности и топлотна проводљивост. Међутим, за већину случајева могуће је то претпоставити Х. је функција која директно зависи од разлике густине течности изазване њеним термално ширење.

Погледајте такође: Шта је топлотна равнотежа?

примери конвекције

Облаци настају конвекцијом водене паре.
Облаци настају конвекцијом водене паре.

Погледајте неке примере:

  • ти грејачи уграђују се близу пода просторија јер је густина врућег ваздуха мања од густина хладног ваздуха, због чега ваздух напушта грејач да расте, подижући температуру целине соба.

  • О. клима уређај инсталиран је на врху, па хладни ваздух који убризгава у просторију тежи да се спушта захваљујући својој густини.

  • ти издувни вентилатори, уобичајени на пијацама и у складиштима, користе се како би врући ваздух који се подиже могао да циркулише спољашње зграде, одржавајући их хладним.

  • О. магматски материјал (лава) се креће унутар Земљиног плашта и избацују га вулкани због конвекционих струја.

  • ТХЕ сунчево зрачење испарава воду, ова пара расте и кондензује се када достигне велике надморске висине, што доводи до кишних облака.

Погледајте такође: Површно ширење: формула, експеримент, вежбе

проводљивост и зрачење

Погледајте главне карактеристике осталих процеса преноса топлоте:

  • Вожња: јавља се када постоји контакт између површина различитих тела и унутар чврстих тела. У овом процесу нема преноса масе, већ „контакта“ између интерфејс молекула који међусобно размењују енергију. Када нагазимо на врући асфалт или керамички под, већина топлоте се преноси поступком проводљивости.

  • Зрачење: је процес преноса топлоте који настаје емисијом електромагнетни таласи, од којих је главни инфрацрвена. Када је веома вруће, нека тела се ужаре и почну да емитују видљиву светлост фреквенције блиске црвеној, жутој, па чак и плавој, што се дешава током сагоревања гаса из кухиња.

Ја Рафаел Хелерброцк

Шта је хипербола?

Шта је хипербола?

ТХЕ хипербола је равна геометријска фигура настала пресеком између а раван то је Шишарка двојник ...

read more
Лептони. Основне карактеристике лептона

Лептони. Основне карактеристике лептона

Можемо рећи да су лептони честице које нису подложне јакој интеракцији. Међу до сада проученим л...

read more
Зашто недеља има седам дана?

Зашто недеља има седам дана?

Јеси ли икад престао да размишљаш зашто недеља има седам дана, не шест или осам? Брасил Есцола уп...

read more
instagram viewer