Το θερμότητα ταξιδεύει σε παρόμοιο μοτίβο;
Conduction:
- Η μεταφορά θερμότητας μέσω αγωγιμότητας εμφανίζεται όταν δύο αντικείμενα ή επιφάνειες σε επαφή έχουν διαφορετικές θερμοκρασίες. Η θερμότητα ρέει από το θερμότερο αντικείμενο στο πιο δροσερό μέσω άμεσης φυσικής επαφής.
- Το πρότυπο της μεταφοράς θερμότητας στην αγωγιμότητα καθορίζεται από τη θερμική αγωγιμότητα των υλικών που εμπλέκονται. Τα υλικά με υψηλή θερμική αγωγιμότητα, όπως τα μέταλλα, επιτρέπουν τη θερμότητα να ρέει πιο εύκολα, ενώ τα υλικά με χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, όπως μονωτήρες, αντιστέκονται στη ροή της θερμότητας.
μεταφορά:
- Η μεταφορά είναι η μεταφορά θερμότητας μέσω της κίνησης ενός θερμαινόμενου υγρού. Εμφανίζεται τόσο σε υγρά όσο και σε αέρια.
- Σε μεταφορά, τα θερμότερα υγρά αυξάνονται λόγω της χαμηλότερης πυκνότητας τους, ενώ τα πιο δροσερά υγρά νεροχύτη, δημιουργώντας ρεύματα μεταφοράς.
- Το πρότυπο της μεταφοράς θερμότητας στη μεταφορά εξαρτάται από τη δυναμική των υγρών και τις διαφορές θερμοκρασίας. Συχνά περιλαμβάνει το σχηματισμό κυττάρων μεταφοράς ή πετρώματα, με φθίνουσα αύξηση θερμότητας και πιο δροσερό υγρό.
Ακτινοβολία:
- Η ακτινοβολία περιλαμβάνει τη μεταφορά θερμότητας μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Εμφανίζεται ακόμη και σε κενό και δεν απαιτεί φυσική επαφή ή κίνηση της ύλης.
- Το πρότυπο της μεταφοράς θερμότητας στην ακτινοβολία διέπεται από τους νόμους της θερμικής ακτινοβολίας. Η θερμότητα ακτινοβολεί προς όλες τις κατευθύνσεις από μια πηγή θερμότητας, μετά από ένα αντίστροφο τετράγωνο νόμο (η ένταση μειώνεται με το τετράγωνο της απόστασης από την πηγή).
Ενώ αυτοί οι μηχανισμοί έχουν ξεχωριστά πρότυπα, μπορούν επίσης να συνυπάρχουν και να αλληλεπιδρούν σε σενάρια πραγματικής ζωής. Για παράδειγμα, σε ένα δωμάτιο, η θερμότητα από έναν θερμαντήρα μπορεί να μεταφερθεί μέσω της αγωγιμότητας (με την άγγιξή του), τη μεταφορά (μέσω ρευμάτων αέρα) και την ακτινοβολία (απορροφάται από αντικείμενα και επιφάνειες). Το κυρίαρχο πρότυπο εξαρτάται από το συγκεκριμένο σύστημα και τις συνθήκες που εμπλέκονται.