Докладно

Тепло- і теплообмін


Тепловий баланс

Уявіть два твердих залізних кубика, кожен масою 1 кілограм (1 кг). Один - при 10ºC, а другий - при 30ºC.

Якщо ми поставимо їх у контакт, ми зрозуміємо, що протягом наступних хвилин їх температура змінюється до тих пір, поки вони не досягнуть такої температури, 20 ° C.

Коли два куби мають однакову температуру, ми говоримо, що вони досягли теплової рівноваги.

Загалом два тіла знаходяться в тепловій рівновазі, коли мають однакову температуру. З іншого боку, коли температура двох тіл різна, вони не знаходяться в тепловій рівновазі. Це стосується двох кубиків заліза на початку експерименту.

Наукова концепція тепла

Чому два тіла при різних температурах досягають теплової рівноваги десь після контакту?

Пояснення вчених до цієї події полягає в тому, що відбувається передача енергії від найгарячішого до найхолоднішого тіла. Це загальне правило природи: Коли два тіла контактують, енергія перетікає з більш високої температури до нижчої.

Енергія, що передається між двома тілами (або частинами одного і того ж тіла), які мають різні температури, називається тепла. Тепло завжди спонтанно тече від найгарячішого до найхолоднішого тіла.

Процес називається теплообміном (або передачею) і відбувається до тих пір, поки не буде встановлена ​​теплова рівновага.

Процеси теплообміну

Передача енергії з одного теплішого тіла в інше може відбуватися трьома різними способами, про які ми поговоримо пізніше: водіння, the конвекція і опромінення. На практиці теплообмін між двома тілами може навіть включати один, два чи навіть усі ці три процеси. Однак важливо, щоб ви їх знали, щоб краще зрозуміти деякі ваші повсякденні події.