การพาความร้อนคืออะไร?
การพาความร้อนความร้อน, หรือเพียงแค่การพาความร้อนก็เป็นกระบวนการของ การถ่ายเทความร้อน. เมื่อหนึ่ง ของเหลวก็เหมือนอากาศหรือน้ำ คือ อุ่น, ส่วนของคุณ มากกว่าร้อน ทุกข์ได้ การขยายตัวทางความร้อน, ขยายตัว ของคุณ ปริมาณ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ของเหลวร้อนนี้เริ่มครอบครอง a ปริมาณใหญ่กว่า มากกว่าของเหลวที่อยู่รอบๆ
ทั้งตัว ใส่ในของเหลวหรือแก๊สตัวกลางอยู่ภายใต้การกระทำของแรง แนวตั้ง สำหรับ ขึ้น เรียกของ การลอยตัว. พลังนี้คือ สัดส่วน เพื่อ ปริมาณ ของของเหลวที่ร่างกายกระจัดกระจาย เมื่อของเหลวที่ให้ความร้อนมีปริมาตรที่มากขึ้น ก็จะรับแรงผลักและเพิ่มขึ้น ทำให้เกิด a การเคลื่อนไหวลัคนา. การเพิ่มขึ้นของของเหลวที่ให้ความร้อนทำให้มีที่ว่างสำหรับส่วนที่เย็นกว่าและ มากกว่าหนาแน่น ของ ของเหลวลงมา, ก่อตัวเป็น การเคลื่อนไหวลง. กระบวนการจะดำเนินต่อไปจนกว่าของเหลวทั้งหมดจะมีอุณหภูมิเท่ากัน
การพาความร้อนส่งผ่าน
เมื่อเราจุดเตาไฟหรือไฟ ความร้อนจะถูกส่งไปรอบๆ บริเวณที่มีการเผาไม้ การส่งผ่านนี้เกิดขึ้นจากปรากฏการณ์เช่น การพาความร้อน และ การฉายรังสี ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะรู้สึกได้ถึงอากาศร้อนขึ้น นำเขม่าและก๊าซอื่นๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ไปด้วย ยิ่งกว่านั้น ถึงแม้ว่าเราจะไม่ได้อยู่ใกล้ไฟมากนัก แต่เราสามารถรับรู้ความร้อนได้จากการแผ่รังสีขนาดใหญ่ของ
รังสีอินฟราเรด.เมื่อปรุงอาหาร ของเหลวจะผ่านกระบวนการพาความร้อนจนกว่าปริมาตรทั้งหมดจะอยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อน และหยุดกระแสพาความร้อน ในตอนเริ่มต้นของการปรุงอาหาร น้ำที่สัมผัสกับก้นกระทะจะได้รับความร้อนโดยการนำความร้อน การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทำให้ความหนาแน่นลดลง ดังนั้นน้ำอุ่นขึ้นเล็กน้อยจะสูงขึ้น โดยถ่ายเทความร้อนไปยังบริเวณโดยรอบผ่านการเคลื่อนตัวขึ้นด้านบน ทำซ้ำจนกว่าของเหลวทั้งหมดจะถึง อุณหภูมิในเดือด
การพาความร้อน การฉายรังสี และการนำไฟฟ้า
การพาความร้อนเป็นหนึ่งในกระบวนการถ่ายเทความร้อน นอกจากนี้ยังมีการนำและการฉายรังสี ตรวจสอบคำจำกัดความของแต่ละกระบวนการเหล่านี้:
การขับรถ: เป็นการถ่ายเทความร้อนผ่านการสัมผัสระหว่างพื้นผิวของวัตถุตั้งแต่สองตัวขึ้นไปซึ่งมีอุณหภูมิต่างกัน
การพาความร้อน: เป็นการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นในของเหลวที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันในเนื้อหา เมื่อความร้อนถูกส่งไปยังของไหล กระแสพาจะก่อตัว ซึ่งส่งความร้อนจนกว่าของไหลทั้งหมดจะเข้าสู่สภาวะสมดุลทางความร้อน
การฉายรังสี: เป็นการถ่ายเทความร้อนโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทุกร่างที่อุณหภูมิอื่นที่ไม่ใช่ศูนย์สัมบูรณ์จะแลกเปลี่ยนความร้อนในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับสภาพแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น ดวงอาทิตย์ทำให้โลกอุ่นขึ้นด้วยการปล่อยแสงอินฟราเรดและแสงที่มองเห็นได้ ท่ามกลางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ
ตัวอย่างการพาความร้อน
ตอนนี้เรารู้แล้วว่าการพาความร้อนคืออะไร ลองยกตัวอย่างสถานการณ์ที่มีกระบวนการนี้ดูบ้าง
→ เตาอบพา
เตาอบธรรมดา, ไฟฟ้า หรือ แก๊ส, มีเปลวไฟหรือเครื่องทำความร้อนอยู่ใน มากกว่าต่ำ จากเตาอบ ด้วยวิธีนี้ อากาศร้อนจะสูงขึ้น ในขณะที่อากาศเย็นลง ทำให้เกิดกระแสหมุนเวียนจนกระทั่งทั้งเตาอบมีอุณหภูมิเท่ากัน
→ เมฆพาความร้อน
เป็นที่ทราบกันดีว่าเมฆพาความร้อนนั้นยาวมากตั้งแต่ extend 11 กม. จนกระทั่ง 23 กม. สูง. รูปร่างที่ยาวของมันเกิดจากกระแสลมร้อนที่พัดเข้ามาภายใน ที่ด้านบนสุดของเมฆเหล่านี้ อากาศที่ลอยขึ้นจะได้รับทิศทางในแนวนอน ทำให้กลุ่มนี้มีลักษณะแบนราบเหมือนทั่ง
เมฆหมุนเวียนที่มีชื่อเสียงที่สุดคือคิวมูโลนิมบัส ซึ่งทำให้เกิดพายุใหญ่ ลูกเห็บและหิมะตก หรือแม้แต่พายุเฮอริเคน เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประเภทคลาวด์โดยคลิก ที่นี่.
ในรูปด้านบน เรามี การกระจายในอุณหภูมิ ในพายุเฮอริเคน คุณ โทนสีน้ำเงิน สอดคล้องกับภูมิภาคมากขึ้น หนาว, ในขณะที่ โทนส้ม และ สีแดง มากที่สุด ร้อน.
ท่ามกลางปัจจัยอื่นๆ เราสามารถพูดได้ว่าพายุเฮอริเคนเกิดขึ้นจาก a ยอดเยี่ยมความแตกต่างในอุณหภูมิ ระหว่างพื้นดินกับชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดกระแสพาแรงขึ้นและลงอย่างแรง กระแสเหล่านี้เรียกว่าโซนความกดอากาศสูงและต่ำตามลำดับ
→ เครื่องปรับอากาศและเครื่องทำความร้อน
มักจะติดตั้งเครื่องปรับอากาศใน สถานที่สูงเนื่องจากอากาศเย็นที่ผลิตได้คือ มากกว่าหนาแน่น มากกว่าอากาศแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ อากาศเย็นลงมา, มันเป็น อากาศร้อนขึ้น จนกว่าทั้งห้องจะเข้า สมดุลความร้อน.
ในทางกลับกันเครื่องทำความร้อนจะวางอยู่บนพื้นหรือในที่ต่ำเพื่อให้อากาศร้อนที่ปล่อยออกมาสามารถเพิ่มขึ้นได้ทำให้สภาพแวดล้อมทั้งหมดร้อนขึ้น
สรุปการพาความร้อน
การพาความร้อนเป็นรูปแบบหนึ่งของการถ่ายเทความร้อนและเกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่ขึ้นและลงของส่วนของของเหลวที่อุณหภูมิต่างกัน
เมื่อของเหลวถูกทำให้ร้อน ส่วนที่ร้อนกว่าจะลดความหนาแน่นลงและทนแรงลอยตัวได้มากกว่า ดังนั้นจึงเกิดกระแสพาขึ้น
By Me. ราฟาเอล เฮเลอร์บร็อก
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-conveccao.htm