Skip to main content

Τι είναι η ροή θερμότητας;

Η ροή θερμότητας αναφέρεται στη ροή της θερμικής ενέργειας.Μερικές φορές ονομάζεται θερμική ροή, είναι ο υπολογιζόμενος ρυθμός ροής της θερμικής ενέργειας σε μια καθορισμένη επιφάνεια καθώς ρέει από τόπο σε τόπο.Όπως και άλλες μορφές ενέργειας, η θερμότητα ρέει με αγωγιμότητα και μεταφορά προς την κατεύθυνση της πιθανής πτώσης ενέργειας mdash.Η θερμοκρασία στην περίπτωση της θερμικής ενέργειας. Όταν οι επιστήμονες μετρούν τη ροή της θερμότητας, δείχνουν πρώτα τη θερμοκρασία σε δύο θέσεις μεταξύ των οποίων μεταφέρεται η θερμική ενέργεια.Η θερμότητα, όπως όλες οι μορφές ενέργειας, ρέει από υψηλό σε χαμηλό δυναμικό mdash.από υψηλή σε χαμηλή θερμοκρασία.Όσο ταχύτερα είναι τα άτομα ή τα μόρια μιας μέσης κίνησης και δονείται, τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία αυτού του μέσου και τόσο μεγαλύτερη είναι η ροή της πίεσης προς τις περιοχές μικρότερης κίνησης και μικρότερη πίεση.Η ροή θερμότητας, σε απόκριση των διαφορών θερμοκρασίας με την πάροδο του χρόνου, εξισορροπεί τη θερμοκρασία και προσεγγίζει μια κατάσταση στην οποία οι θερμοκρασίες παύουν να ποικίλουν και η θερμότητα παύει να ρέει mdash;μια κατάσταση γνωστή ως θερμική ισορροπία.

Δίνεται ένας αρκετά μεγάλος όγκος υγρού, όπως υγρό ή αέριο, η ροή θερμότητας εμφανίζεται κυρίως μέσω μεταφοράς, με τη διάχυση ατόμων και μορίων.Η θερμότητα ρέει από όγκους όπου τα σωματίδια κινούνται γρήγορα σε όγκους όπου τα σωματίδια κινούνται αργά.Τα υγρά σωματίδια μετακινούνται σε κρύες περιοχές όπου υπάρχει περισσότερος χώρος μεταξύ των πιο αργών κινούμενων σωματιδίων.Δεδομένου ότι τα άτομα δεν μπορούν να μετακινηθούν σε στερεά, η θερμότητα διεξάγεται από τις δονήσεις των ατόμων ή των μορίων στα περιορισμένα πλέγματα τους, με περαιτέρω κατανομή ενέργειας λόγω της κίνησης των ελεύθερων ηλεκτρονίων.Δεδομένου ότι η κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων είναι επίσης χαρακτηριστικό της ηλεκτρικής αγωγιμότητας, οι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας είναι επίσης καλοί αγωγοί θερμότητας.

Η ροή θερμότητας λόγω των διαφορών θερμοκρασίας ονομάζεται λογική ροή θερμότητας σε αντίθεση με τη λανθάνουσα ροή θερμότητας, η οποία αναφέρεται στη ροή θερμότητας λόγω μεταβολών φάσης στο μέσο.Η κρίσιμη ροή θερμότητας είναι η ποσότητα θερμότητας που μπορεί να αντληθεί μέσω μιας δεδομένης επιφάνειας σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα, στο οποίο τα χαρακτηριστικά ροής του μέσου αλλαγής mdash;μια αλλαγή στην κατάσταση για παράδειγμα.Όταν ένα υλικό γίνεται στερεό, ενσωματώνει ενέργεια που περιορίζει τη δομή του πλέγματος.Σε κρίσιμη ροή θερμότητας, καθώς μια ορισμένη ποσότητα θερμότητας αντλείται στο υλικό, φτάνει στο σημείο τήξης ή στη θερμοκρασία μετάβασης αερίου και αυτή η ενέργεια συγκόλλησης απελευθερώνεται ως λανθάνουσα θερμότητα.