熱伝達には3つの主要なモードがあります。
1。伝導: これは、オブジェクトまたは同じオブジェクトの一部の間の直接接触によって熱が伝達されるときに発生します。 熱いスープに入れたときに金属スプーンが加熱されることを考えてください。熱エネルギーは、直接接触して、熱いスープ分子からスプーン分子に移動します。
2。対流: この熱伝達モードには、流体(液体またはガス)の動きが含まれます。 液体が加熱されると、密度が低くなり、上昇しますが、涼しい液体が沈み、その代わりになります。これにより、流体全体に熱を伝達する対流電流として知られる円形の動きが作成されます。例は沸騰したお湯です。底のお湯は上昇し、冷たい水が沈み、対流電流が生じます。
3。放射: これには、電磁波を介した熱の伝達が含まれます。物理的な接触や媒体は必要ありません。太陽のエネルギーは放射線を通して地球に到達します。暖炉の近くに感じる暖かさも放射線によるものです。
熱伝達中に何が起こりますか?
- 温度変化: 熱エネルギーを受信するオブジェクトは温度を獲得し、熱エネルギーを失うオブジェクトは温度が低下します。
- 位相の変更: 熱伝達は、物質の状態の変化を引き起こす可能性があります。たとえば、熱エネルギーが移動すると、氷のブロックが水に溶けます。
- エネルギー伝達: 熱伝達は、本質的に、ある場所から別の場所へのエネルギーの動きです。このエネルギーは、エンジンの動力や発電など、作業を行うために使用できます。
エンジニアリング、物理学、気象学、さらには調理など、さまざまな分野で熱伝達を理解することが重要です。 これは、熱が周囲にどのように影響するかを理解し、設計効率の高いシステムを理解し、より安全で快適な環境を作り出すのに役立ちます。