Toplotna energija med prenosom toplote potuje z ene lokacije na drugo. Vsa snov prenaša toploto, ker imajo atomi in molekule po naravi dinamično in toplotno energijo. Prenos toplote je pretok toplote kot posledica temperaturne razlike med sistemom in njegovo okolico. Temperatura in gibanje toplote sta osnovni principi prenosa toplote. Glede na vrsto medija, ki se uporablja za prenos toplote, obstajajo tri različne vrste prenosa toplote: prevodnost, konvekcija in sevanje. Kondukcija je neposreden prenos toplotne energije, konvekcija pa je gibanje toplote, ki ga povzroči dejansko gibanje snovi, medtem ko je sevanje prenos energije z uporabo elektromagnetnih valov.

Kaj je Conduction?

V trdnih predmetih obstaja oblika prenosa toplote, imenovana prevodnost. Lahko ga razložimo kot proces, v katerem se toplota prenaša neposredno iz ene molekule v drugo; molekule se same po sebi ne premikajo, le bolj ali manj hitro vibrirajo druga proti drugi. Prevod je daljši proces kot konvekcija ali sevanje, ker potrebuje molekule, da pridejo v stik ena z drugo. Energijsko gosti atomi in molekule pogosteje trčijo z drugimi delci in imajo več dinamične energije. Vroči so. Med trkom vročih in hladnih snovi se prenese majhna količina energije, nato pa se prevodnost izloči.

Primeri

• Segrevanje ponve na gorilniku.
• Ko likate oblačila, vlakno prejme toploto od likalnika.
• Vodo segrevamo tako, da jo vstavimo z vročim pogonom železa.
• Vzpostavljanje stika s skodelico kuhane kave.
• Tvojo dlan hladi led.

Kaj je konvekcija?

Konvekcija je prenos toplote z enega mesta na drugega, ki ga omogoča pretok tekočin ali tekočin, dogaja pa se tako v tekočinah kot v plinih. Tekočina se pri segrevanju razširi in izgubi gostoto. Ko se segreta tekočina premika navzgor, potiska navzdol proti viru toplote in ločuje hladno tekočino, ki je bila nad njo. Tekočina se bo nenehno premikala iz območja visoke vročine v nizko temperaturo, ko se hladna tekočina segreje in dviguje navzgor.

Primeri

• Uporaba gorilnika za ogrevanje vode.
• Kopenski in morski vetrič
• V nasprotju s pečico, ki uporablja samo grelne komponente ali plinski plamen, konvekcijska pečica med kuhanjem enakomerneje kroži segret zrak.
• Topel zrak se dviga, ohlaja in spušča.
• Taljenje ledu.

Kaj je sevanje?

Tako konvekcija kot prevodnost zahtevata transportno sredstvo za prenos toplote. Za primerjavo, sevanje je oblika prenosa toplote, pri kateri med obema stvarema ni fizičnega stika. Sevanje je ime za proces prenosa toplote, pri katerem transportni medij ni potreben. Ker toplota ne prehaja skozi molekule, namiguje na gibanje toplote v valovih. Toplota se lahko prenaša med predmeti, ne da bi se ti tesno dotaknili. Ta način prenosa toplote vključuje elektromagnetno sevanje.

Primeri

• Toplota seva v prostor s kamini.
• Vašo kožo segreva sončno sevanje.
• udobje, ki ga doživite v bližini kresa ali peči.
• Svetloba, ki jo proizvaja žarnica z žarilno nitko.
• Toplotno energijo v hrani poveča mikrovalovno sevanje, ki ga proizvaja mikrovalovni štedilnik.

Razlika med prevodnostjo, konvekcijo in sevanjem