Il processo di trasferimento di calore

Attività molecolare

Trasferimento di calore è un processo di movimento di energia termica. Essa è disciplinata da leggi scientifiche che dettano, in sintesi, che tale energia sarà anche cercare equilibrio e spostare da sostanze di alta energia sostanze di bassa energia, cercando di rendere la loro energia termica uguali. Energia termica è più comunemente misurata dalla temperatura, che ci mostra che l'energia fluisce nel tentativo di rendere sostanze alla stessa temperatura. Flusso di calore da oggetti caldi per gli oggetti freddi nel tentativo di raggiungere l'equilibrio, noto come equilibrio termodinamico. Freddo, d'altra parte, è semplicemente uno stato di bassa energia termica dagli oggetti che lo circondano e non può "spostare" nello stesso modo come calore.

A livello molecolare, energia termica Mostra come l'energia cinetica delle molecole. Caldi molecole vibrano con energia, rimbalzando tra loro più facilmente e rapidamente in movimento attraverso lo spazio. Questo è perché loro atomi hanno una grande quantità di elettroni, un componente chiave dell'energia cinetica. In materiali caldi, dove molti elettroni sono presenti e si muove intorno, questi atomi hanno elettroni che saltare fino a più livelli e a volte saltare via l'atomo, alla ricerca di un altro atomo di aderire. Adeguatamente controllati, questi caricati flussi di elettroni possono diventare corrente elettrica, ma in sostanze più naturalmente riscaldate elettroni sono solitamente contenuti, occupato saltare su livelli e rendendo loro molecole vibrano ad un tasso più veloce.

Movimento di calore

Energia termica è sempre in movimento. Non importa di quale sostanza viene riscaldato, c'è sempre un altro posto per il calore per muoversi, a meno che tutte le sostanze disponibili sono alla stessa temperatura e l'equilibrio è raggiunto. Ciò è particolarmente vero sulla terra, dove l'energia termica è concentrato in luoghi specifici, anche se alcune sostanze riescono a trattenere il calore più a lungo rispetto ad altri. Sostanze di temperature simili si scambieranno calore più lentamente, senza sostanze con una differenza di temperatura, come l'aria e il fuoco, si scambieranno calore molto rapidamente. Alcune sostanze possono trattenere calore più a lungo rispetto ad altri. Acqua, per esempio, trattengono il calore per periodi più lunghi rispetto al metallo.

Tre tipi di trasferimento termico

Il processo che utilizza calore termico per spostare attraverso una sostanza e tra una sostanza e l'altro è essenzialmente lo stesso, ma gli scienziati hanno diviso il trasferimento di calore in tre diverse categorie sulla base di quanto il movimento del calore. Il primo tipo di trasferimento di calore è la conduzione, in cui le molecole di trasferiscono energia termica tramite il contatto diretto. Essi si scontrano con le molecole di una sostanza meno attiva, e l'energia fluisce dalla molecola calda alla molecola del dispositivo di raffreddamento. Quando si tocca una superficie riscaldata come una roccia calda, la conduzione è il calore che si sente.

La convezione è un altro tipo di calore trasferimento fluidi coinvolti espansione. Fluidi riscaldati generalmente espandono, trasferendo loro calore come si muovono. L'ultimo tipo di trasferimento di calore è radiazione, attraverso il quale il calore viene passato di fotoni di luce. Tutti gli oggetti generano un certo tipo di radiazione di calore, anche se è una quantità molto piccola. Se l'oggetto e i suoi dintorni sono all'equilibrio, quindi probabilmente stanno scambiando la stessa quantità di radiazioni con a vicenda.