1。伝導:
* 定義: 直接接触による熱伝達。
* それがどのように機能するか: 異なる温度の2つのオブジェクトが触れると、より高温のオブジェクトがエネルギーを冷たいオブジェクトに移動し、より寒いオブジェクトが加熱されます。
* 例: 熱いお茶に金属スプーンを置きます。スプーンはお茶から熱を増やすと熱くなります。
2。対流:
* 定義: 流体(液体またはガス)の動きを介した熱伝達。
* それがどのように機能するか: より熱い液体は密度が低く、上昇しますが、冷たい液体は密度が高く沈みます。これにより、熱エネルギーを運ぶ円形の動きが作成されます。
* 例: 沸騰したお湯。鍋の底の水は熱くなり、密度が低くなり、上昇します。冷たい水が沈んでそれを交換し、対流電流を作成します。
3。放射:
* 定義: 電磁波を介した熱伝達。
* それがどのように機能するか: すべてのオブジェクトは電磁波を放射し、これらの波は熱エネルギーを運ぶことができます。オブジェクトが熱くなればなるほど、エネルギーを放射するエネルギーが大きくなります。
* 例: 太陽の熱が地球に到達します。太陽は熱エネルギーを放射し、それは電磁波として空間を移動し、地球を温めます。
4。その他の変換:
* 機械的エネルギーへの熱: 熱を使用して、エンジンなどのデバイスを介して機械的エネルギーを生成できます。
* 加熱する機械的エネルギー: 可動部分間の摩擦は、機械エネルギーを熱に変換します。
* 加熱する電気エネルギー: 抵抗器に電気を通すと、電気ヒーターに見られるように、熱が生成されます。
* 熱への化学エネルギー: 燃焼のような化学反応は、熱エネルギーを放出します。
重要なポイント:
* 熱エネルギーは常に熱から寒さに流れます: これは熱力学の基本原則です。
* エネルギーの保存: 熱エネルギーは破壊されるのではなく、変化します。これは、フォームを変更できることを意味しますが、エネルギーの総量は一定のままです。
エンジニアリング、物理学、さらには調理など、多くの分野で熱エネルギーがどのように変換されるかを理解することは重要です。