Physik

Wärmeübertragung


In bestimmten Situationen ist es möglich, selbst wenn kein physischer Kontakt zwischen den Körpern besteht, das Gefühl zu haben, dass etwas wärmer ist. Zum Beispiel, wenn Sie in der Nähe des Feuers in einem Kamin sind. Wir schließen daraus, dass Wärme von diesen "wärmeren" Körpern ausgeht und sich auf verschiedene Weise ausbreiten kann.

Wie wir schon gesehen haben, die Wärmefluss geschieht von der höchsten zur niedrigsten Temperatur.

Dieser Wärmeenergietransit kann auf folgende Arten erfolgen:

  • fahren;
  • Konvektion;
  • Bestrahlung.

Wärmestrom

Um einen Körper zu erhitzen, wird normalerweise eine Wärmequelle mit konstanter Leistung verwendet, d. H. Eine Quelle, die in der Lage ist, eine Wärmemenge pro Zeiteinheit bereitzustellen.

Wir definieren Wärmefluss (Φ) dass die Quelle ständig als Quotient zwischen der Wärmemenge liefert (Q.) und das Belichtungszeitintervall (Δt):

Da die Einheit für den Wärmefluss im internationalen System übernommen wurde, ist die Watt (W)Dies entspricht Joule pro Sekunde, obwohl das Gerät auch weit verbreitet ist Kalorie / Sekunde (cal / s) und ihre Vielfachen: kalorie / minute (cal / min) und Kilokalorie / Sekunde (kcal / s).

Beispiel

Eine konstante Stromquelle von 100 W wird verwendet, um die Temperatur von 100 g Quecksilber um 30 ° C zu erhöhen. Wie lange dauert das Aufheizen der Quelle, da die spezifische Quecksilberwärme 0,033 cal / g ° C und 1 cal = 4,186 J beträgt?

Anwendung der Wärmestromgleichung: