1。電磁放射:
- すべてのオブジェクトは、温度に関係なく電磁放射を放出します。
- 放射される放射の強度とタイプは、オブジェクトの温度に依存します。
- より高温のオブジェクトは、より多くの放射を放出し、より高い周波数(例:赤外線、可視光)で発生します。
2。放射線の吸収:
- 放射線がオブジェクトを攻撃すると、その一部は吸収されます。
- 吸収された放射は、オブジェクトの原子と分子のエネルギーを増加させ、より迅速に振動させます。
3。分子運動の増加:
- 分子振動の増加は、オブジェクト内のより高い運動エネルギーに変換されます。
- この増加する運動エネルギーは、私たちが熱として認識しているものです。
放射線と熱生成の種類:
* 赤外線放射: これは、熱伝達に寄与する放射線の主要な形態です。それは人間の目には見えませんが、暖かさとして感じることができます。
* 可視光: 可視光もエネルギーを運びますが、赤外線よりも加熱オブジェクトの効率が低くなります。
* 紫外線放射: このタイプの放射線は、可視光よりもさらに多くのエネルギーをもたらします。日焼けを引き起こす可能性がありますが、全体的な暖房に貢献しません。
* マイクロ波: マイクロ波はオーブンで食べ物を加熱するために使用されます。彼らは食物中の水分子と相互作用し、それらを振動させて熱を生成します。
放射熱伝達の例:
* 太陽: 太陽は膨大な量の赤外線を発し、地球を温めます。
* 火: 燃料燃焼は、近くのオブジェクトを加熱する赤外線放射を放出します。
* 電気ヒーター: これらのデバイスは、電気を使用して赤外線を生成し、周囲の空気を温めます。
* ブラックボディ放射: 絶対ゼロを超える温度のすべてのオブジェクトは、電磁放射を放出します。
キーポイント:
*放射熱伝達は物理学の基本的なプロセスであり、多くの自然および技術システムで重要な役割を果たします。
*放射線を介して伝達される熱の量は、放射と吸収オブジェクトの温度差に依存します。
*より暗い表面を持つオブジェクトは、より多くの放射線を吸収し、明るいオブジェクトよりも速く熱くします。