Теплопередача в природе позволяет существовать Вселенной в том виде, к которому все мы привыкли. Тяжело сказать, вроде бы смотрелся мир, исчезни процесс теплопередачи хоть на мгновение. Давайте подробнее разглядим, какие есть виды теплопередачи и что понимается под этим термином.

Согласно принятому определению, теплопередача представляет собой физический процесс, при котором термическая энергия тем либо другим методом распределяется меж несколькими телами с различной степенью нагрева. Процесс прекращается при выравнивании их температур, либо, другими словами, при достижении термодинамического равновесия.

Перечислим, какие бывают базисные виды теплопередачи: конвекция, теплопроводимость, излучение. Все другие вероятные разновидности представляют собой сочетание 2-ух либо нескольких базисных методов. Этот момент всегда нужно учесть.

Конвекция знакома каждому с юношества. Само латинское слово «convectio» значит перенос. Как следует, при конвекции имеет место перенос тепла потоками самого вещества. Она свойственна для газов и жидкостей, хотя время от времени происходит в неких сыпучих материалах. Представим горячий летний денек: над поверхностью нагретой земли приметно легкое марево – это искажение разъясняется восходящими воздушными потоками. С пришествием ночи, когда нагревающее действие солнечных лучей прекращается, начинается процесс выравнивания температур поверхности земли и воздуха: почва докладывает термическую энергию нижним слоям атмосферы (это смешанный механизм передачи тепла), которые подымаются ввысь, замещаясь более прохладными воздушными массами. Вот другой пример: помещаем кипятильник в емкость с водой и включаем его в сеть. При внимательном наблюдении приметны передвигающиеся потоки воды. Жаркие массы смещаются от источника тепла, а на их место поступают более прохладные.

Что может быть лучше увлекательной беседы за чашечкой жаркого чая прохладным зимним вечерком? При всем этом довольно на мгновение отвлечься и взяться за выглядывающий край железной ложки, чтоб стремительно отдернуть руку, избегая ожога. Причина ординарна – некие виды теплопередачи очень стремительно нагрели металл ложки до температуры воды в чашечке. Идет речь о теплопроводимости. Ситуаций, в каких можно повстречаться с таким видом передачи тепла, неограниченное количество. Дадим определение: теплопроводимость — это перенос термический энергии от более нагретого участка тела к более прохладному средством составляющих тело частиц (электроны, атомы, молекулы). Личный случай – передача тепла меж различными объектами, находящимися в соприкосновении. Различные материалы владеют различной теплопроводимостью. Так, если подогреть один конец древесного бруска, то 2-ой будет прохладным. А вот если сделать таковой опыт с железным прутком, то итог будет обратный. Данная разница обоснована различием во внутренней структуре материалов.

Рассматривая виды теплопередачи, нельзя не упомянуть передачу тепла излучением. Источник тепла генерирует электрические колебания с длиной волны до 1000 мкм (инфракрасная часть диапазона). Интенсивность лучистого потока и температура нагретого тела находятся в прямой зависимости. Чтоб осознать, как излучение переносит тепло, довольно провести маленькой опыт – разжечь костер и поместить меж собой и огнем прозрачное стекло. Невзирая на преграду, тепло все равно будет передаваться. Либо поглядите на кошку, которая зимой лежит на подоконнике под лучами солнца, греясь. Все очень просто – в этих примерах термическая энергия передается излучением. Одна из особенностей такового метода передачи тепла – независимость от промежных сред. Если при конвекции перенос происходит самим веществом (газом), а при теплопроводимости – частичками, то излучение не нуждается в «посредниках». Так, Солнце передает свое тепло через вакуум конкретно средством излучения.