Comment est la chaleur transférée d'un objet à un autre?

Méthodes de transfert de chaleur

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Il existe trois méthodes primaires dans lequel la chaleur peut transférer: rayonnement, conduction et convection. Avant de comprendre ceux qui, il est préférable de comprendre un peu la chaleur elle-même. La chaleur est le mouvement excité des atomes d'une substance. La chaleur se comporte comme la plupart des autres choses en ce qu'elle passe des zones de forte concentration - dans ce cas, la chaleur élevée - dans les zones de faible concentration, ou à feu doux. Cette diffusion de l'énergie thermique à partir de la chaleur élevée à feu doux tout est fait dans le but d'atteindre l'équilibre. L'équilibre est défini comme ayant des quantités égales à travers une Area- mesurée dans ce cas, cela signifie avoir la même température partout dans ce que vous mesurez. Cette diffusion de la chaleur est appelée entropie, découvert par Rudolf Clausius dans les années 1850.

Le rayonnement est le transfert de chaleur d'un objet à un autre à travers l'espace vide, que ce soit sous vide ou tout autre moyen. La radiothérapie peut être observée dans des cas tels que les feux de camp. Vous pouvez être debout 5 pieds loin du feu et se sentir encore sa chaleur, ce qui signifie que la chaleur de l'incendie rayonnée dans l'espace vide de vous joindre. En substance, le rayonnement thermique, sous la forme de vagues, qui transportent l'énergie, voyage dans l'espace à partir de rien et se dégageant de la chaleur absorbée par quoi que ce soit à proximité de cet émetteur qui peut absorber la chaleur. Un terme très commun entendu lors de l'examen de transfert de chaleur, aussi connu comme la thermodynamique, est un corps noir. Un corps noir est un objet - pas nécessairement un noir - qui absorbe à 100 pour cent du rayonnement frappant et émet également 100 pour cent de son énergie, théoriquement. Actuellement aucun corps noirs sont connus pour exister. Mais beaucoup de choses, comme les étoiles, sont très proches. En ce qui concerne le rayonnement, un corps noir serait absorber la totalité de l'énergie rayonnée émise par un objet.

La conduction est le transfert de chaleur à partir de deux objets qui entrent en contact les uns les autres. Cela signifie que les deux objets entre lesquels la chaleur est transféré doivent être relativement proches. Un exemple de la conduction est quand votre main touche une poêle de cuisson très chaude. La chaleur de la poêle est transféré directement à votre main. Cependant, ce système de transfert entre votre main et la casserole démontre également le rayonnement parce que le pot est rayonnant de la chaleur qui est absorbée par votre main. La conduction est un moyen très efficace de transfert de chaleur en raison du fait que moins de chaleur se dissipe lorsque deux objets se touchent que lorsque de la chaleur est transférée par rayonnement.

La convection est le transfert de chaleur à travers une seule substance en raison d'une différence de température entre une partie de l'objet et de l'autre. Cette différence de température est appelée un gradient de température. Ceci est mieux illustré dans l'exemple de l'eau bouillante. Lorsque vous appliquez de la chaleur au fond d'une casserole d'eau, l'eau près de la chaleur devient vite chaud, mais l'eau près du haut devient chaud plus lent, ce qui en fait plus froid que l'eau près de la chaleur. Parce que la chaleur monte, l'eau du fond de la marmite va augmenter et remplacer l'eau près du sommet du pot, ce qui est plus frais. L'eau fraîche coule jusqu'à ce qu'il soit à proximité de la chaleur et devient plus chaude que l'eau ci-dessus, ce qui provoque le processus de répéter. Ce processus démontre un courant de convection. Les courants de convection peuvent être vus partout dans la nature. Ils provoquent des courants dans l'océan, les courants ascendants qui provoquent des parachutistes à la hausse vers le haut, et les transferts de masse continentale qui animent la tectonique des plaques, entre autres choses.