Cia peb tham txog qhov hloov pauv cua sov yog dab tsi. Lo lus no hais txog cov txheej txheem ntawm kev hloov hluav taws xob hauv qhov teeb meem. Nws yog characterized los ntawm ib tug complex mechanism, piav qhia los ntawm lub tshav kub sib npaug.
Ntau yam kev hloov pauv kub
Kev hloov pauv cua sov li cas? Thaum tshav kub kub conduction, convection, hluav taws xob yog peb hom kev hloov hluav taws xob uas muaj nyob hauv qhov xwm txheej.
Txhua tus ntawm lawv muaj nws tus yam ntxwv tshwj xeeb, nta, kev siv hauv tshuab.
Thermal conductivity
Tus nqi ntawm cov cua sov yog to taub raws li qhov sib npaug ntawm lub zog kinetic ntawm molecules. Thaum lawv sib tsoo, lawv muaj peev xwm hloov ib feem ntawm lawv cov cua sov mus rau cov khoom txias. Thermal conductivity yog manifested nyob rau hauv cov khib nyiab, tsawg dua rau cov kua, kiag li tsis raug rau gaseous tshuaj.
Raws li ib qho piv txwv uas lees paub tias muaj peev xwm ntawm cov khib nyiab hloov cua sov ntawm ib cheeb tsam mus rau lwm qhov, xav txog qhov kev sim hauv qab no.
Yog tias koj kho cov nyees khawm hlau ntawm cov hlau hlau, tom qab ntawd nqa qhov kawg ntawm cov hlau mus rau lub teeb hluav taws kub, maj mam cov nyees khawm yuav pib poob ntawm nws. Thaum cua sov, cov molecules pib txav ntawm qhov nrawm dua, ntau zaussib tsoo. Nws yog cov khoom no uas muab lawv lub zog thiab cua sov rau cov cheeb tsam txias dua. Yog tias cov kua dej thiab cov roj hluav taws xob tsis muab cov cua kub txaus txaus, qhov no ua rau muaj qhov kub thiab txias gradient nyob rau hauv cheeb tsam kub.
tshav kub kub
Teb cov lus nug ntawm hom kev hloov hluav taws xob zoo li cas nrog lub zog hloov hluav taws xob, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum nco ntsoov txoj kev tshwj xeeb no. Radiant hloov pauv cuam tshuam nrog kev hloov pauv ntawm lub zog los ntawm hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob. Qhov kev hloov pauv no tau pom ntawm qhov kub ntawm 4000 K thiab tau piav qhia los ntawm kev sib npaug ntawm cov cua sov. Qhov nqus coefficient nyob ntawm cov tshuaj muaj pes tsawg leeg, qhov kub thiab txias, qhov ntom ntom ntawm qee yam roj.
Cov cua kub hloov pauv ntawm huab cua muaj qee qhov txwv, nrog rau kev nce hauv lub zog khiav, qhov kub thiab txias gradient nce, qhov nqus coefficient nce. Tom qab tus nqi ntawm qhov kub thiab txias gradient tshaj qhov adiabatic gradient, convection yuav tshwm sim.
Kev hloov pauv cua sov yog dab tsi? Qhov no yog lub cev txheej txheem ntawm kev hloov lub zog los ntawm cov khoom kub mus rau ib qho txias los ntawm kev sib cuag ncaj qha lossis los ntawm kev faib cov khoom sib cais.
Yog tias lub cev ntawm tib lub cev muaj qhov sib txawv, ces cov txheej txheem ntawm kev hloov hluav taws xob tshwm sim kom txog thaum ntsuas qhov ntsuas kub sib npaug ntawm lawv.
Cua sov hloov pauv nta
Kev hloov pauv cua sov yog dab tsi? Dab tsi yog cov yam ntxwv ntawm qhov tshwm sim no? Koj tsis tuaj yeem nres nws kiag li, koj tsuas tuaj yeem ua tautxo nws ceev? Puas yog kev hloov pauv cua sov siv hauv cov xwm txheej thiab thev naus laus zis? Nws yog kev hloov pauv cua sov uas nrog thiab ua rau muaj ntau yam xwm txheej ntuj: kev hloov pauv ntawm cov ntiaj chaw thiab cov hnub qub, cov txheej txheem huab cua nyob rau saum npoo ntawm peb lub ntiaj teb. Piv txwv li, ua ke nrog kev sib pauv huab hwm coj, cov txheej txheem ntawm kev hloov hluav taws xob tso cai rau koj los txheeb xyuas cov evaporative txias, ziab, diffusion. Nws yog nqa tawm ntawm ob lub tshuab hluav taws xob thermal los ntawm cov phab ntsa khoom, uas ua raws li kev sib tshuam ntawm lub cev.
Kev hloov pauv cua sov hauv qhov xwm txheej thiab thev naus laus zis yog ib txoj hauv kev ntawm tus yam ntxwv ntawm lub xeev ntawm ib tus neeg lub cev, tshuaj xyuas cov khoom ntawm lub tshuab thermodynamic.
Fourier's Law
Nws yog hu ua txoj cai ntawm kev ua kom sov, vim tias nws txuas tag nrho lub zog ntawm cov cua sov poob, qhov kub thiab txias sib txawv nrog thaj tsam ntawm qhov sib luag ntawm parallelepiped, nws qhov ntev, thiab tseem nrog cov coefficient ntawm thermal conductivity. Piv txwv li, rau lub tshuab nqus tsev, qhov ntsuas no yuav luag xoom. Qhov laj thawj rau qhov tshwm sim no yog qhov tsawg kawg nkaus ntawm cov khoom siv hauv lub tshuab nqus tsev uas tuaj yeem nqa cua sov. Txawm tias qhov no feature, nyob rau hauv lub tshuab nqus tsev vacuum muaj ib tug variant ntawm lub zog hloov los ntawm hluav taws xob. Xav txog kev siv cov cua kub hloov mus rau lub hauv paus ntawm lub thermos. Nws cov phab ntsa yog ua ob zaug txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhim kho cov txheej txheem kev xav. Cua yog nqus tawm ntawm lawv, thaum txo qhov kub poob.
Convection
Teb cov lus nug ntawm qhov hloov pauv cua sov yog dab tsi, xav txog cov txheej txheem ntawm kev hloov hluav taws xob hauv cov kualos yog nyob rau hauv gases los ntawm spontaneous los yog yuam sib tov. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm kev yuam convection, lub zog ntawm cov teeb meem yog tshwm sim los ntawm kev ua ntawm sab nraud quab yuam: kiv cua, twj tso kua mis. Ib qho kev xaiv zoo sib xws yog siv nyob rau hauv cov xwm txheej uas ntuj convection tsis zoo.
Cov txheej txheem ntuj raug pom nyob rau hauv cov xwm txheej no thaum, nrog cua sov tsis sib xws, cov txheej txheem qis ntawm cov khoom yog rhuab. Lawv qhov ntom ntom, lawv sawv. Cov khaubncaws sab nraud povtseg, ntawm qhov tsis sib xws, txias, ua hnyav dua, thiab poob qis. Tsis tas li ntawd, cov txheej txheem tau rov ua dua ob peb zaug, thiab thaum sib xyaw, kev tsim tus kheej mus rau hauv cov qauv ntawm cov vortices tau pom, ib txwm lattice yog tsim los ntawm cov hlwb convection.
Vim yog ntuj tsim, huab tsim, nag lossis daus, thiab daim hlau tectonic txav mus. Nws yog los ntawm convection uas granules yog tsim rau ntawm lub hnub.
Kev siv cov cua sov kom raug kom tsis txhob muaj cua sov tsawg kawg, kev noj ntau tshaj.
Lub ntsiab lus ntawm convection
Hais piav qhia txog convection, koj tuaj yeem siv txoj cai ntawm Archimedes, nrog rau cov thermal expansion ntawm cov khib nyiab thiab kua. Raws li qhov kub thiab txias, qhov ntim ntawm cov kua nce thiab qhov ntom ntom. Raws li kev cuam tshuam ntawm Archimedes quab yuam, lub sib zog (kub) cov kua dej nce siab, thiab cov khaubncaws sab nraud povtseg (dense) poob qis, maj mam ua kom sov.
Thaum cov kua tau rhuab los ntawm saum toj no, cov kua dej sov tseem nyob hauv nws txoj haujlwm qub, yog li tsis muaj kev sib txuas. Qhov no yog li cas lub voj voog ua haujlwmkua, uas yog nrog los ntawm kev hloov ntawm lub zog ntawm qhov chaw sov mus rau qhov chaw txias. Hauv cov pa roj, convection tshwm sim raws li cov txheej txheem zoo sib xws.
Los ntawm qhov ntsuas kub ntawm qhov pom, convection yog suav tias yog qhov hloov pauv ntawm cov cua sov, uas hloov pauv ntawm lub zog sab hauv tshwm sim los ntawm cov dej sib cais ntawm cov khoom cua sov tsis sib xws. Ib qho tshwm sim zoo sib xws tshwm sim hauv qhov xwm txheej thiab hauv lub neej niaj hnub. Piv txwv li, cov cua kub cua sov tau nruab rau ntawm qhov siab tsawg kawg nkaus hauv pem teb, ze ntawm windowsill.
cua txias yog sov los ntawm lub roj teeb, ces maj mam nce, qhov chaw nws sib tov nrog huab cua txias huab cua nqis los ntawm lub qhov rais. Convection ua rau tsim kom muaj qhov kub thiab txias hauv chav.
Ntawm cov piv txwv ntawm atmospheric convection yog cua: monsoons, breezes. Cov huab cua uas ua kom sov dhau ntawm qee qhov ntawm lub ntiaj teb txias dua lwm tus, vim tias nws ncig, ya raws thiab lub zog hloov pauv.
Natural convection
Nws cuam tshuam los ntawm ntau yam hauv ib zaug. Piv txwv li, tus nqi ntawm tej yam ntuj tso convection yog cuam tshuam los ntawm lub niaj hnub txav ntawm lub ntiaj teb, dej hiav txwv tam sim no, thiab saum toj kawg nkaus topography. Nws yog convection uas yog lub hauv paus rau kev tawm ntawm volcano craters thiab pa luam yeeb kav, tsim ntawm roob, lub soaring ntawm ntau yam noog.
In xaus
Cov hluav taws xob hluav taws xob yog cov txheej txheem hluav taws xob nrog cov spectrum txuas ntxiv, uas yog tawm los ntawm cov teeb meem, tshwm sim vim lub zog sab hauv. Yuav kom ua tiav kev suav ntawm thermal tawg, hauvPhysics siv tus qauv blackbody. Piav qhia txog hluav taws xob thermal siv txoj cai Stefan-Boltzmann. Lub zog hluav taws xob ntawm lub cev yog ncaj qha proportional rau thaj chaw saum npoo thiab qhov kub ntawm lub cev, coj mus rau plaub lub zog.
Thermal conductivity yog ua tau nyob rau hauv txhua lub cev uas muaj qhov tsis sib xws ntawm qhov kub thiab txias. Lub ntsiab lus ntawm qhov tshwm sim yog qhov hloov pauv ntawm lub zog kinetic ntawm molecules thiab atoms, uas txiav txim siab qhov kub ntawm lub cev. Qee zaum, thermal conductivity yog suav tias yog qhov muaj peev xwm ntawm qee yam khoom los ua kom sov.
Cov txheej txheem loj ntawm kev sib pauv hluav taws xob thermal tsis txwv rau qhov cua sov ntawm lub ntiaj teb saum npoo los ntawm hnub ci hluav taws xob.
Cov dej ntws loj heev hauv lub ntiaj teb huab cua yog qhov tshwm sim los ntawm kev hloov pauv huab cua thoob plaws ntiaj teb. Nrog rau qhov sib txawv ntawm qhov kub thiab txias ntawm qhov chaw nruab nrab ntawm cov polar thiab equatorial cheeb tsam, convection ntws tshwm sim: dav hlau ntws, kev lag luam cua, txias thiab sov pem hauv ntej.
Kev hloov ntawm cov cua sov los ntawm lub ntiaj teb lub hauv paus mus rau saum npoo ua rau volcanic eruptions, tshwm sim ntawm geysers. Hauv ntau thaj chaw, lub zog hluav taws xob hauv av yog siv los tsim hluav taws xob, tshav kub hauv tsev thiab chaw ua haujlwm.
Nws yog cua sov uas dhau los ua tus neeg koom tes hauv ntau cov thev naus laus zis. Piv txwv li, kev ua thiab smelting ntawm hlau, kev tsim khoom noj, roj refining, kev khiav hauj lwm ntawm cav - tag nrho cov no yog nqa tawm tsuas yog nyob rau hauv lub xub ntiag ntawm thermal zog.
