傳熱遞 – 3種型式 Heat Transfer – 3 Types

傳熱遞 – 3種型式 Heat Transfer – 3 Types
當你有兩個物體並且它們的溫度不同時,我們從經驗中知道,較熱的物體會使較冷的物體變暖,或者相反,較冷的物體會使較熱的物體變冷。我們每天都會看到這種情況,例如冰冷卻飲料,或在炎熱的天氣風扇冷卻身體。
熱力學第二定律熱傳遞(能量)從較高溫度的物體轉移到較低溫度的物體。較高溫度的物體具有較高能量的原子,並且它們將朝向較低能量原子移動以建立平衡。這種熱量和能量的運動稱為熱傳遞。有三種常見的傳熱類型。

傳導傳熱(Heat Transfer by Conduction)
當兩種材料直接接觸時,透過傳導進行熱傳遞。較高能量的原子朝向相鄰較低能量的原子振動,這將能量轉移到較低能量原子,冷卻較熱的物體並使較冷的物體變暖。流體和氣體的導熱性低於固體(金屬是最好的導熱體),因為原子之間的距離較大。固體具有更緊密的原子。
對流熱傳遞(Heat Transfer by Convection)
對流熱傳遞描述了表面與液體或氣體之間的運動。流體或氣體行進得越快,發生的對流熱傳遞就越多。對流熱傳遞有兩種類型:自然對流和強制對流。在自然對流中,流體的運動是由流體中的熱原子向上移動而空氣中較冷的原子向下流動來取代它,流體在重力的影響下移動。例如,散熱器從頂部排出熱空氣,從底部吸入冷空氣。在強制對流中,流體,空氣或液體被迫通過風扇或泵浦或一些其他外動力源在表面上進行。利用強制對流可以實現更大量的熱傳遞。
輻射傳熱遞(Heat Transfer by Radiation)
輻射是指通過空間傳遞熱量。這種形式的傳熱不需要材料或甚至在兩個物體之間的空氣;輻射傳熱在真空內部和通過真空,如空間。例如,來自太陽的輻射能量經過很長的距離穿過太空真空,熱量的傳遞直到使地球變暖。
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