Arten der Wärmeübertragung im Haus, ihre Buchhaltung und Verwendung

Die wichtigsten Arten der Wärmeübertragung im Alltag sindUmverteilung von Temperaturen durch Erwärmung, Strahlung oder Konvektion. Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften. Gute Leiter sind alle Metallprodukte.

Klassifizierung

Es gibt grundlegende Arten der Wärmeübertragung im Alltag: Wärmeleitfähigkeit (zwischen Feststoffen), Konvektion (bezieht sich auf gasförmige Medien), Strahlung (Wärmeübertragung durch eine berührungslose Methode). Wärmeübertragung bezieht sich auf die Wirkung der Energieumwandlung innerhalb eines Objekts, ohne einen äußeren Einfluss darauf auszuüben. Die Übertragung von Wärme ist auf interne Prozesse zurückzuführen.

Arten der Wärmeübertragung im Alltag:

• Die Übertragung von Energie von der beheizten Sohle des Eisens auf die Gewebe.
• Erhitzen Sie den Metalleinsatz des Messergriffs nach dem Absenken der Spitze in kochendes Wasser.
• Der Griff der Metallkelle wird nach dem Absenken in die heiße Suppe feurig.
• Heizung der Leuchte von der im Kronleuchter befindlichen Glühlampe.

Die aufgeführten Prozesse beschreiben nur einigeArten der Wärmeübertragung im Alltag. Die Erwärmung der Luft aus der Batterie ist ein Beispiel für Konvektion, wenn Energie passiv von einer festen auf eine gasförmige Substanz übertragen wird. Dieser Prozess wird durch die Wechselwirkung von Molekülen miteinander beschrieben.

Material

Betrachten Sie Beispiele für Wärmeübertragung in der Natur undDas Leben ist leichter für Metallgegenstände. Sie haben die höchste Wärmeleitfähigkeit. Dazu gehören Kupferstäbe (Stative, Drähte, Rohre, Federn), Stahl und Legierungen.

Der Nachweis der Wärmeübertragung ist GlasThermometer. Das Stahlbein steht in Kontakt mit Quecksilber, das vom menschlichen Körper erhitzt wird. Die flüssige Substanz beginnt sich auszudehnen, was wir auf der eingebauten Skala sehen.

Kunststoffe übertragen auch Wärme gut. Diesen Prozess beobachten wir beim Laden eines Smartphones, Tablets oder Laptops. Die Rückseite ist immer wärmer. Es gibt eine Umverteilung der inneren Energie.

Die untersuchten Arten der Wärmeübertragung in der Natur, im Alltagwerden überall benutzt. In einer herkömmlichen Teekanne wird Wärme von dem Metallgehäuse auf die Flüssigkeit übertragen. Und es erhitzt wiederum den Griff aus Kunststoff. Die Energieübertragung erfolgt im letzteren Fall über Dampf.

Die Muster um uns herum

Wärmeübertragung in Natur, Technik, Alltag hängt davon abSatz von Bedingungen. Materialien in Kontakt miteinander übertragen Energie auf unterschiedliche Weise. Dies können wir am Beispiel eines normalen Fensters sehen. Zwischen den Glasflächen ist eine Lücke von der Luftschicht vorgesehen. Letzteres überträgt Wärme nur schwach.

Glasflächen nehmen schnell Energie auf und geben sie ab. Poröse Materialien haben praktisch keine Wärmeleitfähigkeit. Daher werden sie zur Dämmung von Fassaden von Gebäuden während des Baus verwendet.

Nachweis der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeitist Kleidung aus einer Vielzahl von Eigenschaften von Stoffen. Wolle und andere flauschige Materialien leiten die Wärme nicht gut. Ein Plashewka (Synthetik) überträgt Energie sofort. Daher ist es bei Produkten, die aus solchen Stoffen hergestellt werden, im Winter kalt.

Regelmäßigkeiten des Hauses

Können wir am Morgen mit einer Tasse heißen Tee sehen, welche Art von Wärmeübertragung wir sehen können? Ihre Buchhaltung und Verwendung im Alltag wird so aussehen:

• Eine Tasse heißen Tee wird in einen Getränkehalter aus einem schlecht leitenden Material gegeben. Oft wird diese Option von Leitern in Zügen genutzt.
• Metalltöpfe sind mit Deckeln mit Griffen aus Kork oder Kunststoff ausgestattet. Die letzten Materialien erhitzen sich praktisch nicht.
• Griffe von Messern, Löffeln und Pfannen werden ebenfalls mit Kunststoffeinsätzen hergestellt.
• Bei Gas- und Elektroherden ist die Oberfläche des Ofens mit Folienmaterial bedeckt, das Wärme reflektieren kann. Und es gibt Luftspalte zwischen dem Körper und den Heizelementen.

Für einen rationellen Luftstrom im RaumVerglasung befinden sich im Obergeschoss. Hitze immer steigt, und kühle Luft von außen hilft, gleichmäßig die Energie im Raum zu verteilen. Wenn wir die Box zu öffnen, das Einfrieren seiner Füße in dem ersten Platz. Diese Unebenheit wird durch Konvektion nivelliert.

Unterschiede

Es gibt verschiedene Funktionen verschiedener TypenWärmeübertragung. Bei der Konvektion findet die Wärmeübertragung hauptsächlich aufgrund der Vermischung von Gasen statt. Moleküle übertragen Energie aufgrund von Kontakt. Am Ende des Prozesses wird die Temperatur im geschlossenen Volumen ausgeglichen. Nach dem Schließen des Fensters im Raum ist die Lufttemperatur überall gleich, wenn keine anderen Wärme- oder Kältequellen vorhanden sind.

Die Wärmeübertragung hängt von der Art des Materials ab. Stahl und Kupfer unterscheiden sich daher nach dem Kontakt in der Temperatur. Dies liegt an den unterschiedlichen Eigenschaften der Energieübertragung. Das erhitzte Metallobjekt erhitzt das Korkmaterial nicht. Ein Löffel in einem Glas Tee wird erhitzt, so dass es unmöglich ist, es aufzunehmen. Es kann jedoch aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sein und weist eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf.

Strahlung wird in allen oben genannten beobachtetBeispiele. Aufgrund dieses Phänomens tritt ein leichter Energieverlust auf. In Haushaltsgeräten wird dieses Phänomen besonders stark beobachtet: in Heizungen, Bügeleisen, Lötkolben. Sie können die Strahlen sehen, indem Sie Ihre Hand in einem Abstand von der Heizfläche halten. Fühle ein wenig Hitze - das liegt an der Infrarotstrahlung.

Strahlung

Alle Arten von Wärmeübertragung in der Natur werden verwendet,Leben, Technologie. Strahlung des Infrarotspektrums kann in medizinischen Geräten gefunden werden. Es beeinflusst positiv die Oberfläche des Körpers. So wärmen Sie die Muskeln, Gelenke, inneren Organe auf.

In der Natur ist die HauptwärmequelleSonnenstrahlen. Es ist Strahlung, die den Planeten Erde erwärmt. Alle Pflanzen essen diese Energie. Die Meere und Ozeane, die Luft kommen in Bewegung. Die Winde bilden sich unter dem Einfluss des Infrarotspektrums.

Strahlung wird in der Produktion aller inländischen berücksichtigtGeräte, die mit elektrischem Strom betrieben werden. Telefon-Handys sind die ganze Zeit beheizt. Deshalb ist es nicht empfehlenswert, Smartphones im Herzbereich zu platzieren.

Nachweis von Mustern durch Experimente

Um ein einfaches Experiment durchzuführen, wird ein Kupferdraht mit einer geringen Länge benötigt. Zwei Enden halten an, von denen eine in die Hand genommen wird. Der zweite wird über das Feuer oder in kochendes Wasser gelegt.

Allmählich werden beide Enden heiß. Aber im Bereich der Isolierung kann der Draht sicher gehalten werden. Dies ist der Nachweis der Wärmeleitfähigkeit. Für die Erfahrung mit der Konvektion reicht es, ein Fenster zu öffnen. Die Objekte darunter sind kälter als die Decke. Nach dem Schließen des Fensters wird die Temperatur der Körper gleich sein.

Strahlung kann von jedem erhitzten gefühlt werdenGegenstand. In einem Abstand ist Wärmeübertragung zu spüren. Mit dem Schmelzen von Eis in der Ferne wird Kälte empfunden. Unsichtbare Strahlen können von Hand gefühlt werden, wenn Sie es in den Gefrierraum des Kühlschranks schieben.

Die Wärmeleitfähigkeit ist spürbar, wenn die Waschmaschine in Betrieb ist. Es genügt, den Lukendeckel zu berühren, wenn das Wasser erhitzt wird. Wachs auf der Kerze wird benötigt, um den Wärmeverlust zu reduzieren, so dass es länger brennt.

Experimente mit verschiedenen Materialien

Der Nachweis der Wärmeleitfähigkeit kann erbracht werdendurch Erhitzen der Stahl- und Silberlöffel. Zwei Metalle haben unterschiedliche Eigenschaften der Energieübertragung. Am Ende des Griffs jedes Löffels müssen Sie Wachs auftragen. Als nächstes werden beide Objekte von der gleichen Wärmequelle auf der anderen Seite erhitzt.

In einem Stahllöffel schmilzt Wachs viel früher, was eine bessere Wärmeleitfähigkeit anzeigt. Anstelle von Wachs können Sie ein Stück gefrorene Butter oder Margarine für das Erlebnis zu Hause nehmen.

Das zweite Experiment beweist die Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit von der Farbe des Materials. Es wird dunkle und leichte Kessel brauchen. Beide Gefäße werden in ihnen zu kochendem Wasser erhitzt und die Abkühlzeit von jedem wird notiert.

Nach den Gesetzen der Physik kühlt ein dunkler Kessel länger. Dies beweist, dass leichte Materialien weniger erhitzt werden. Tragen Sie deshalb in der heißen Jahreszeit weiße Panamki. Schließlich werden die Sonnenstrahlen von einem schwarzen Tuch angezogen.

In der Kälte tragen wir warme Schals, so dass die Vereisung des Gesichts nicht auftritt. In einem Wollhandschuh friert die Hand daher im Gefrierschrank nicht. Dies deutet auf eine geringe Wärmeleitfähigkeit des Materials hin.