10 esempi reali di trasferimento di calore

Il trasferimento di calore avviene per conduzione (contatto diretto, q = -k ∇T), convezione (movimento del fluido che trasporta energia termica) e radiazione (emissione elettromagnetica σT4). Ogni esempio di vita reale coinvolge una o più di queste tre modalità.

  1. Tazza calda che ti scalda la mano. Conduzione attraverso la parete ceramica.
  2. Pentola d'acqua bollente. Le correnti convettive sollevano l'acqua calda dalla base.
  3. Il sole riscalda la Terra. Radiazione attraverso 1 AU di vuoto; ~1361 W/m² costante solare.
  4. Finestra con doppi vetri. Il gap di gas minimizza la conduzione; Il rivestimento a bassa emissività riduce le radiazioni.
  5. Thermos. Il vuoto uccide la conduzione e la convezione; le pareti argentate tagliavano le radiazioni.
  6. Bobine del frigorifero. Il fluido di lavoro trasporta il calore dall'interno all'esterno per convezione e cambiamento di fase.
  7. Radiatore del motore. La convezione forzata attraverso le alette rimuove il calore dal liquido di raffreddamento.
  8. Termocamera a infrarossi. Rileva le radiazioni provenienti da oggetti più caldi.
  9. Sistema di riscaldamento a vapore. Il calore latente di condensazione trasferisce energia a T costante.
  10. Cucinare con un wok. Condutture a parete in acciaio; convetti petroliferi; la fiamma si irradia.

Ricerche recenti su questo argomento da arXiv

Preprint e documenti indicizzati su arXiv.org. I collegamenti aprono le pagine pubbliche degli abstract.

Dove andare dopo