Skip to main content

Mi az a hőmérsékleti gradiens?

A hőmérsékleti gradiens a hőmérsékleti fokozatos variancia a távolsággal.A gradiens meredeksége egy anyagon belül konzisztens.A gradienst bármikor megállapítják, hogy két anyag különböző hőmérsékleten fizikai érintkezésben van egymással.A hőmérsékleti gradiensek egységeinek egysége egység távolságonként, például a fokonként hüvelyk vagy a méterenként.A Föld legnagyobb hőmérsékleti gradiense maga a Föld.A Föld magjának hőmérséklete körülbelül 9000 f (5 000; C) becslése;Ez 6650 fős (3700 és fok; c) a mag és a köpeny közötti határon, míg a kéreg hőmérséklete körülbelül 200 és f (93) c).Mindegyik rétegnek a réteg hővezető képességétől függően eltérő lejtőn van hőmérsékleti gradiens.

A Föld és a Nap között nincs hőmérsékleti gradiens, mert köztük nincs légkör.A hőkapacitás az anyag képessége a hő megtartására.A vákuum nulla hőkapacitása van.

A konvekció elpusztítja a termikus gradienst.Egy edény mártás melegítésével az égőhöz legközelebbi folyadék lesz a legforróbb.Keveréskor a forró folyadék keveredik a hűvösebb folyadékkal, a hő egyenletesen eloszlik, és a hőmérsékleti gradiens érvénytelenül.Bár ez nem lesz olyan hatékony, mint az aktív keverés.Az idő múlásával az alól a hőt áthelyező vezetőképességi erők egyensúlyt hoznak a konvektív erőkkel, ami a víz keringését okozza.Ha a hőforrás alacsony, akkor a keringés lassú lesz, meredek hőmérsékleti gradiens létezhet, és a szósz leolható az alján.Ha a hő magas, akkor a szósz forrni fog, a konvekcióval történő hőátadás magas lesz, és a hőmérsékleti gradiens nulla közel lesz.A szigetelés elősegíti a hőgradiens fenntartását a szigetelt tárgy és a környezeti körülmények között.A kávé melegebb marad egy habpohárban, mint egy alumínium csészében, mert a hab kevésbé hőt vezet.Hasonlóképpen, a kávéfogyasztó néhány ujját égetheti el az alumínium csészét, mivel a hőgradiens nulla közel van, és a csésze külső hőmérséklete majdnem megegyezik a csésze belsejével.A gradiensnek állandó hőforrással és rendelkezésre álló hűtőbordával kell rendelkeznie.Az állandó gradiensek fenntartása ritkán fontos, kivéve a kémiai reakciók végrehajtásakor.Számos ipari folyamat gondos hőszabályozást igényel.Az élő cellának az optimális teljesítmény érdekében is gondos hőszabályozást kell fenntartania.Míg a tudósok megértik, hogy az emberi test egésze fenntartja a hőmérsékleti gradienst a mag és a külvilág között, az egyes sejtek számára rendelkezésre álló lehetőségek kevésbé egyértelműek.