Садржај
- Конвекцијски пренос топлоте
- Примери конвекције
- Адвекциони пренос топлоте
- Примери Адвекције
- Остале врсте преноса топлоте
Ако сте икада зграбили металну дршку лонца који се загрева преко логорске ватре, болно сте доживели пренос топлоте. Постоје четири начина преноса топлоте са једног објекта на други: проводење, зрачење, конвекција и адвекција. Топлина готово увијек тече од објекта веће температуре до нижег, мијењајући унутрашњу енергију оба објекта у процесу. Примарна разлика између конвекцијског и адвекцијског преноса топлоте је смер размене.
Конвекцијски пренос топлоте
Конвекциони пренос топлоте укључује пренос топлоте кретањем честица медијума. Овај медијум мора бити гас или течност, што омогућава кретање. Конвекција увек преноси топлоту у вертикалној равнини. Овај покрет је вођен варијацијама у густини медијума и, према томе, уздржаности. Загријане честице се шире, узрокујући смањење густоће; те честице постају плутајуће од околних честица, што их изазива. Како се повећавају, њихова се топлота преноси на хладније делове медија који се налази изнад њих.
Примери конвекције
Конвекциони пренос топлоте се врши када се загрева лонац воде. Како се молекули воде најближи извору топлоте загреју, они се шире. Ово ширење смањује њихову густину и они почињу да се повећавају; то је оно због чега вода у лонцу кључа. Атмосфера такође пружа пример конвекционог преноса топлоте. Када се пакет ваздуха загрева соларном енергијом - пренос топлотне радијације - ваздушни пакет се шири, смањујући његову густину. То повећава његову пловност и узрокује пораст у атмосфери. То ствара нестабилну атмосферу са вертикалним протоком ваздуха.
Адвекциони пренос топлоте
Адвекциони пренос топлоте разликује се од конвекције по томе што је кретање топлоте ограничено на хоризонталну равнину. Ова врста преноса топлоте није подстакнута варијацијама у густини, већ захтева спољну силу, попут ветра или струје, да би измештала честице медијума. Како се честице хоризонтално крећу у системима који су топлији или хладнији, преноси се и топлота.
Примери Адвекције
Примарни пример адвекционог преноса топлоте је померање метеоролошких фронти. Ове фронте представљају ваздушне масе хладног или топлог ваздуха које се ветрови померају хоризонтално по површини; док се ове ваздушне масе сусрећу са топлијим или хладнијим ваздухом, топлота се размењује између система. Океанске струје су још један пример адвекционог преноса топлоте. Уместо вертикално, струје се крећу топлом или хладном водом у хоризонталним смеровима. Док ове воде ступају у интеракцију са топлијим или хладнијим водама, топлина се између њих размењује.
Остале врсте преноса топлоте
Преостале врсте преноса топлоте су проводљивост и зрачење. Провод преноси топлоту са једног објекта на други без померања; зуб се преноси из молекула у молекулу. Ова врста преноса топлоте догађа се само у чврстим тварима; дршка вруће посуде је пример проводљивости. Зрачни пренос топлоте укључује пренос топлоте електромагнетним таласима енергије. Пример зрачења је сунчева светлост; када ти таласи ударају друге честице, они изазивају да вибрирају или се загреју.