Diferitele moduri de transfer termic Superprof
5 februarie 2018 ∙ 6 minute timp de citire
Transferul de căldură poate fi asemănat cu un transfer microscopic dezordonat de energie.
Există mai multe tipuri de transmisie a căldurii:
- Transfer de căldură prin convecție
- Transfer de căldură prin conducție
- Transferul de căldură prin radiații
Tabelul de mai jos oferă o prezentare generală a diferitelor tipuri de transferuri de căldură pe care le vom descrie:
| Transfer de conducere | Fier |
| Transfer de convecție | Uscător de păr |
| Transfer de radiații | Raza de soare |
Bine de stiut: nu confundați căldura și temperatura !
Căldura este un transfer de energie despre care se spune că este dezordonat, în timp ce temperatura caracterizează starea unui corp și poate fi măsurată în ° C sau în K.
Transfer de căldură prin convecție
Definiția convection
Este un transfer de căldură care are loc printr-o mișcare a materiei într-un mediu lichid sau gazos.
Acest lucru se datorează faptului că circulația unui fluid se încălzește și circulă căldura. Prin urmare, este un termen destul de rezervat fluidelor. Căldura se propagă prin deplasarea materiei.
Explicația convecției
În timpul convecției, mișcările apar în general spontan sub efectul unei diferențe de temperatură între zonele unui fluid.
Într-adevăr, densitatea unei substanțe depinde de temperatura acesteia: un gaz sau un lichid are o densitate cu atât mai mică cu cât temperatura este mai mare.
Principiul convecției.
În consecință, un fluid fierbinte tinde, prin urmare, să crească și un fluid rece să coboare, ceea ce determină curenți ascendenți sau descendenți care se găsesc, de exemplu, în aer sau în apă.
În timpul acestor mișcări, fluidele fierbinți transmit căldura fluidelor mai reci.
Care este diferența dintre convecția naturală și convecția forțată ?
Convecție naturală se găsește în fenomenele de mediu.
Când o zonă a atmosferei schimbă temperatura și se mișcă vertical: schimbarea temperaturii îi afectează densitatea.
Creează o mișcare de convecție la originea fenomenelor naturale, cum ar fi curenții marini.
Convecție forțată este o circulație artificială a unui fluid.
Acest sistem de convecție forțată îl găsim în încălzirea centrală cu accelerator, încălzitoare solare de apă sau chiar circulația sângelui! (Schimburile de căldură dintre organe și piele au loc în principal prin convecție, asigurată de circulația sângelui.)
Transfer de căldură prin conducție
Definiția conduction
Conducerea este transferul direct de căldură între materialele aflate în contact. Conducerea termică este un termen specific solidelor. Este un transfer direct de căldură într-un mediu material (prin propagare treptată).
Explicația conducției
Toată materia este alcătuită din atomi (care fac parte din molecule) și acești atomi nu sunt niciodată fixați în totalitate: vibrează și aceste vibrații pot fi transmise pas cu pas către atomii vecini și acest fenomen corespunde unei călduri de transfer prin conducere.
Căldura este astfel transmisă de la cele mai agitate particule (cele cu cea mai mare temperatură) la particulele mai puțin agitate (cele cu cea mai scăzută temperatură).
Conducerea este definită de transmiterea căldurii pas cu pas într-un material precum metalul. Într-adevăr, metalele sunt buni conductori de căldură.
Ce este un conductor de căldură ?
Metalele pot fi clasificate în funcție de o anumită caracteristică: conductivitatea lor termică.
Este o cantitate care caracterizează capacitatea unui corp de a conduce căldura. Cu cât este mai mare, cu atât materialul conduce mai mult căldura și, prin urmare, este mai puțin izolant. Într-adevăr, electronii materiei își comunică agitația pas cu pas.