A hőátadás konvekcióval és vezetéssel történő összehasonlítása; EWSTranslate

Dale Durran és Yaga Beres

Célja:

A hőátadás két módszerének összehasonlítása a légkörben: konvekció és vezetés

Felszerelés:

Két magas hengeres pohár, víz, ételfesték, 2 salsa tartály, egy rövid darab fémlánc.

Korai képzés:

A fémlánc egyetlen salsa tartályba kerül. Ezt követően mindkét salsa-edényt azonos mennyiségű étel színű vízzel töltik meg, és a fagyasztóba teszik, amíg a víz meg nem fagy.

Eljárás:

1) Két magas poharat, A és B, megtöltenek forró vízzel (csak 3/4 teli van).

2) A jégdarabokat kivesszük a salsa tartályokból, és óvatosan a magas poharakba tesszük: Láncjég az A főzőpohárban; jég lánc nélkül a B pohárban.

Mi történik?

hőátadás

Magyarázat:

A forró víz erősebb, mint a hideg víz. Mivel a forró víz a jég alatt van, és a B pohárban a hideg víz emelkedik, a meleg víz felemelkedik, miközben a hideg víz süllyed. Ez működés közbeni konvekció!

Az A főzőpohárban viszont az úszó forró víz elfedi a hideg jeget. Ez egy nagyon stabil elrendezés, és konvekció nem következik be. A hőátadás ebben az esetben csak vezetéssel történik.

Következtetés:

Olyan folyadékokban, mint a víz és a levegő, a konvekció sokkal hatékonyabb módszer a hőátadásra, mint a vezetés. Ez a hatékonyságbeli különbség drámai különbséget eredményezett a jég megolvadásához szükséges időben. Bár a vezetés mindkét esetben munkahelyi volt, sokkal kevesebb hőt adott át, mint a konvekció.