Hëtztiwwerdroung duerch Konduktioun

1. Definitioun vun der Hëtztiwwerdroung duerch Konduktioun

Wann Dir op engem hëlzene Stull sëtzt, gëtt d'Uewerfläch vum hëlzene Stull waarm. Am Géigendeel, wann Dir op engem Stull aus Plastik oder Metall sëtzt, fillt sech d'Uewerfläch vun engem Metall- oder Plastikstull net waarm un nodeems Dir sëtzt. Firwat gëtt d'Uewerfläch vum hëlzene Stull gehëtzt, während d'Metalluewerfläch net? Firwat kann et Péng verursaachen, wann een op engem kale Buedem ouni Matratz schléift? Hutt Dir jeemools eng Anti-Keeltjackete unhat? Firwat sinn déi meescht Anti-Keeltjacketten aus Woll? Et gëtt nach ëmmer vill Saachen, déi am Zesummenhang mam Thema Hëtziwwerdroe duerch Konduktioun berécksiichtegt a gefrot kënne ginn.

Wann en Deel vun engem Objet mat héijer Temperatur a Kontakt mat engem Objet mat niddreger Temperatur ass, beweegt sech d'Energie vun engem Objet mat héijer Temperatur an en Deel vum Objet mat niddreger Temperatur. D'Zousätzlech Energie bewierkt, datt Atomer a Molekülle sech méi séier beweegen. Beim Beweege huet d'Moleküll kinetesch Energie (KE = 1/2 mv 2 ). D'Molekülle, déi sech méi séier beweegen (méi grouss kinetesch Energie), treffen d'Molekülle niewendrun. D'Moleküll trëfft op en anert Moleküll niewendrun. Sou weider. Also kollidéieren d'Molekülle mateneen, während se Energie beweegen. Den Hëtziwwerdroe, deen duerch Kollisiounen tëscht de Molekülle vum Objet geschitt, gëtt Hëtziwwerdroe duerch Konduktioun genannt.

2. D'Equatioun vun der Hëtztiwwerdroung duerch Konduktioun

Wärmeiwwerdroungsleitung 1Den Objet lénks huet eng méi héich Temperatur (T1) wärend den Objet riets eng méi niddreg Temperatur huet (T2). Wéinst dem Temperaturënnerscheed (T1 - T2), beweegt sech Hëtzt vun engem Objet mat héijer Temperatur op en Objet mat niddreger Temperatur (d'Richtung vum Hëtztfloss no riets). Den Objet, deen vun der Hëtzt passéiert gëtt, huet eng Querschnittsfläch (A) an eng Längt (l).

Baséierend op de Resultater vum Experiment ass d'Hëtzt, déi sech während engem bestëmmten Zäitintervall beweegt (Q/t), direkt proportional zum Temperaturënnerscheed (T1 – T2 ) ,

Querschnittsfläch (A), d'Natur vun engem Objet (k = Wärmeleitfäegkeet) an ëmgekéiert proportional zu der Längt vum Objet. D'Formel fir d'Wärmeiwwerdroung duerch Leedung:

Wärmeiwwerdroungsleitung 2

Beschreiwung: Q/t = Wärmeübertragungsquote, k = Wärmeleitfäegkeet, A = Querschnittsfläche, T1 = héich Temperatur, T2 = niddreg Temperatur, l = Längt vum Objet.

3. D'Wärmeleitfäegkeet (k)

Firwat sinn déi meescht Kachgeschir aus Aluminium gemaach? Wann Är lénks Hand d'Bügeleisen hält, Är riets Hand d'Glas, dann sinn d'Bügeleisen an d'Glas mam Feier verbonnen. Fillt déi lénks oder riets Hand sech méi séier? Dës Froen a vläicht aner Froen, déi Dir Iech stellt, bezéie sech op d'Wärmeleitfäegkeet vun Objeten. D'Wärmeleitfäegkeet vun engem Objet ass d'Fäegkeet vun engem Objet, Hëtzt duerch den Objet ze beweegen. Objeten, déi eng grouss Wärmeleitfäegkeet (k) hunn, si gutt Wärmeleeder (gutt Wärmeleeder). Am Géigendeel, Objeten, déi eng kleng Wärmeleitfäegkeet hunn, si schlecht Wärmeleeder (schlecht Wärmeleeder).

4. Uwendung vun der Hëtztiwwerdroung duerch Konduktioun

Firwat fillt sech d'Fliesen méi kill un wéi den Teppech? Fliesen hunn eng méi grouss Wärmeleitfäegkeet wéi Teppecher. Dofir ass d'Fliesen e gudde Wärmeleeder, während den Teppech e schlechten Wärmeleeder ass. Wa mir op dem Teppech goen, fléisst d'Hëtzt vun de Féiss Richtung Teppech. Dëst geschitt well eis Kierpertemperatur méi héich ass wéi d'Teppechtemperatur. Den Teppech ass e schlechten Wärmeleeder, sou datt d'Hëtzt, déi vun eise Féiss fléisst, sech op der Uewerfläch vum Teppech sammelt, sou datt den Teppech méi waarm gëtt. Wa mir op enger Fliesen oder Keramik goen, fléisst d'Hëtzt vum Fouss op d'Fliesen oder d'Keramik. Well Fliesen e gudde Wärmeleeder sinn, bleift d'Hëtzt net op der Fliesenuewerfläch hänken. D'Hëtzt fléisst sanft, sou datt eis Féiss sech kal unfillen.

Um Buedem vum Haus ze schlofen ouni Sockel kann Péng verursaachen. Firwat? Dëst ass wéinst der Quantitéit un Hëtzt, déi vum Kierper op de Buedem beweegt gëtt. Hëtzt ass d'Energie, déi sech beweegt. Wann Äre Kierper vill Hëtzt verléiert, hëlt d'Energie an Ärem Kierper of. Wann Dir Energie feelt, kënnt Dir krank ginn!

Wat sinn d'Funktioune vun de Fënsteren an Dieren? Firwat sollten Dieren a Fënsteren aus Holz gemaach ginn? Nuets ass d'Temperatur baussent dem Haus méi niddreg wéi d'Lofttemperatur am Haus. Dësen Ënnerscheed an der Lofttemperatur bewierkt, datt d'Hëtzt vun bannen am Haus no baussen wandert. Dofir maache mir normalerweis nuets Dieren oder Fënsteren zou. D'Loft, déi op der bannenzeger Säit vun der Fënster oder Dier agespaart ass, déngt als gudden Isolator. Wat méi kleng d'Wärmeleitfäegkeet vun engem Objet ass, wat méi schwéier ass d'Hëtztiwwerdroung duerch Konduktioun duerch den Objet.

Nieft der Erhalen vun eisem Status als ziviliséierten an normale Mënschen, funktionéiert d'Kleeder och fir eis Kierpertemperatur stabil ze halen. D'Kleeder, déi mir droen, sinn typescherweis un d'Lofttemperatur ugepasst. Wann d'Lofttemperatur niddreg genuch ass, sinn d'Kleeder, déi mir droen, méi déck. Déck Decken oder Kleeder (Jacketten etc.) maachen d'Loft onméiglech ze beweegen. D'Loft ass tëscht der Haut an der Jackett oder Decken agespaart. Well et en Temperaturënnerscheed tëscht eisem Kierper an der agespaarter Loft gëtt, beweegt sech d'Hëtzt vum Kierper an d'Loft. D'Zousätzlech Hëtzt vum Kierper bewierkt, datt d'Temperatur vun der agespaarter Loft eropgeet (d'Loft gëtt méi waarm). De Wäert vun der thermescher Leetfäegkeet vun der Loft ass minimal. Dofir kann d'Hëtzt net aus dem Kierper erauskommen. Eis Kierpertemperatur gëtt och erhalen. Wa mir keng Jackett droen, wann d'Loft kal genuch ass, kënnt d'Hëtzt aus eisem Kierper eraus. Wat méi Hëtzt aus dem Kierper erauskënnt, wat de Kierper vill Energie verléiert!