انتقال گرما و روش های انتقال گرما

انتقال گرما:

انرژی گرمایی از یک نقطه به نقطه ی دیگر و از سه راه همرفت، تابش و رسانش انتقال می یابد:

1- همرفت:

انتقال گرما در روش همرفت، از راه انتقال ذرات صورت می گیرد.

با توجه به این که فقط ذرات مایع و گاز می توانند جا به جا شوند، پس انتقال گرما به روش همرفت فقط در مواد مایع و گاز مشاهده می شود و فلزات جامد نمی توانند به طریق همرفتی انتقال گرما داشته باشند؛

مثلاً: در منازل شوفاژ را در کف و کولر ها را در سقف نصب می کنند تا در زمستان هوا گرم شده (سبک شده) و به طرف بالا برود و هوای سرد که سنگین تر است جای آن را بگیرد و هوا به تعادل برسد و در تابستان هوای گرم که سبک تر است به بالا برود و پس از سر شدن به پایین بیاید.

این روش برای مایعات و گازها استفاده می شود.

2- تابش:

نور و گرما از خورشید با عبور از فضا به زمین می رسد و زمین را گرم می کند.

هر جسم داغ، حتی بدن انسان گرما را به صورت پرتوهای نامرئی از خود خارج می کند که این پرتوها توسط اجسام سردتر جذب می شوند.

برای همین است که وقتی در هوای آزاد مقابل آتش می نشینیم، صورت ما از گرمای تابش شده از آتش گرم و سرخ می شود.

برای انتقال به روش رسانایی و همرفت نیاز به ذرات ریز ماده می باشد در حالی که در انتقال گرما به روش تابش، انرژی گرمایی بدون هیچ ماده ای منتقل می شود.

3- رسانش:

در انتقال گرما به این روش ابتدا قسمتی از ماده گرم می شود. مولکول های آن قسمت جنبش بیشتری پیدا می کنند سپس به مولکول های مجاور برخورد کرده انها را نیز به حرکت در می آورند. این کار در سرتاسر ماده ادامه می یابد تا این که ماده گرم می شود.

روش رسانایی در سه حالت ماده یکسان نیست.

مواد جامد چون فاصله بین مولکول هایشان کمتر است گرما را سریعتر منتقل می کنند.

در مایعات میزان رسانایی از جامدات کمتر است و در گازها که فاصله مولکول ها از همه بیشتر است میزان رسانایی از همه کمتر است.

همه جامدات نیز به یک اندازه رسانایی ندارند فلزات بیشتر و نافلزات کمتر گرما را به این روش منتقل می کنند.