什么是传热?什么是传导传热?什么是对流换热?什么是辐射传热?
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传热定义
热传递是热量从高温热源向低温热源传递的过程。就热力学系统而言,热传递是由于系统与周围环境之间的温差而使热量越过系统边界的运动。由于系统内部各点的温差,也可以在系统内部进行换热。温差被认为是引起热流动的“势”,热本身被称为通量。
传热方式
两个物体之间有三种传热方式:传导、对流和辐射。现将其说明如下:
传导两个固体之间的热传递称为传导。它取决于冷热物体的温度差。传导传热的例子是两个不同温度的物体相互接触。另一个例子是加热金属的一端,比如铜;由于传导传热,金属的另一端也被加热。
对流固体表面与液体之间的热传递称为对流换热。让我们考虑一个装有水的容器被加热,在这种情况下,由于从容器中传递热量而使水加热是对流传热。
辐射:当两个物体处于不同的温度,又隔着距离时,它们之间的传热称为辐射换热。在传导和对流换热的情况下,有一个介质来传递热量,但在辐射换热的情况下,没有介质。辐射传热是由于存在于大气中的电磁波而发生的。辐射传热最重要的例子之一是太阳的热量到达地球。
根据热力学第二定律的热传递
根据热力学第二定律,热量从高温物体传递到低温物体。低温下的身体不会自发地将热量传递到高温下的身体。从低温体到高温体的热量传递,必须作外功。
在数学计算中,系统或物体获得的热量被认为是正的,系统损失的热量被认为是负的。这意味着流入系统的热量是正的,流出系统的热量是负的。换热量用符号Q表示。
系统与周围环境之间没有热量传递的过程称为绝热过程。不允许热量在系统和周围环境之间流动的壁或边界称为绝热壁,允许热量在系统和周围环境之间流动的壁称为透热壁。
在MKS体系中,传热的单位是卡,在SI体系中是焦耳。热的传递速率以千瓦为单位。
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