การพาความร้อน

ตัวเลขนี้แสดงให้เห็นถึงการคำนวณสำหรับถ่ายเทความร้อนในส่วนเสื้อคลุมของโลกสีที่ใกล้กับสีแดงมากขึ้นคือบริเวณที่ร้อนและสีที่ใกล้เคียงกับสีน้ำเงินจะอยู่ในบริเวณที่อบอุ่นและเย็น ชั้นขอบเขตล่างที่ร้อนและมีความหนาแน่นน้อยจะส่งขนนกของวัสดุที่ร้อนขึ้นไปและในทำนองเดียวกันวัสดุเย็นจากด้านบนจะเคลื่อนลงด้านล่าง

การพาความร้อนคือการไหลของของไหลเดี่ยวหรือหลายเฟสที่เกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติเนื่องจากผลรวมของความแตกต่างของคุณสมบัติ ของวัสดุและแรงของร่างกายที่มีต่อของเหลวโดยทั่วไปความหนาแน่นและแรงโน้มถ่วง (ดูการลอยตัว ) เมื่อไม่ได้ระบุสาเหตุของการพาความร้อนการพาความร้อนเนื่องจากผลกระทบของการขยายตัวทางความร้อนและการลอยตัวสามารถสันนิษฐานได้ การพาความร้อนอาจเกิดขึ้นในของแข็งอ่อนหรือของผสมที่อนุภาคสามารถไหลได้

การไหลเวียนของกระแสไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นชั่วคราว (เช่นเมื่อส่วนผสมของน้ำมันและน้ำหลายเฟส แยกจากกัน) หรือสภาวะคงที่ (ดูConvection cell ) การหมุนเวียนอาจจะเป็นเพราะแรงโน้มถ่วง , แม่เหล็กไฟฟ้าหรือปลอมกองกำลังของร่างกายการถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อนธรรมชาติที่มีบทบาทในโครงสร้างของที่ชั้นบรรยากาศของโลกมันมหาสมุทร , และ[เสื้อคลุมเซลล์หมุนเวียนที่ไม่ต่อเนื่องในชั้นบรรยากาศสามารถระบุได้ด้วยเมฆโดยมีการพาความร้อนที่แรงขึ้นส่งผลให้พายุฝนฟ้าคะนอง การพาความร้อนธรรมชาติยังมีบทบาทในฟิสิกส์ตัวเอก การพาความร้อนมักถูกแบ่งประเภทหรืออธิบายโดยผลกระทบหลักที่ทำให้เกิดการหมุนเวียนเช่นการพาความร้อน

ภาพความร้อนของไฟใหม่Ghillie กาต้มน้ำ สามารถมองเห็นขนนกของอากาศร้อนที่เกิดจากกระแสพาความร้อนได้

การพาความร้อนไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในของแข็งส่วนใหญ่เนื่องจากไม่สามารถเกิดกระแสไฟฟ้าจำนวนมากหรือการแพร่กระจายอย่างมีนัยสำคัญของสสารได้

การพาความร้อนสามารถแสดงให้เห็นได้โดยการวางแหล่งความร้อน (เช่นเตา Bunsen ) ที่ด้านข้างของแก้วที่เต็มไปด้วยของเหลวและสังเกตการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในแก้วที่เกิดจากของเหลวที่อุ่นขึ้นหมุนเวียนไปยังบริเวณที่เย็นกว่า

คำศัพท์[ แก้ไข]

คำว่าการพาความร้อนมีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกัน แต่เกี่ยวข้องกันในบริบทหรือการใช้งานทางวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรรมที่แตกต่างกัน ความหมายที่กว้างขึ้นคือในกลศาสตร์ของไหลซึ่งการพาความร้อนหมายถึงการเคลื่อนที่ของของไหลที่ขับเคลื่อนด้วยความแตกต่างของความหนาแน่น (หรือคุณสมบัติอื่น ๆ ) [1] [2]

ในทางอุณหพลศาสตร์ "การพาความร้อน" มักหมายถึงการถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อนโดยที่ตัวแปรนำหน้าตามธรรมชาติใช้เพื่อแยกแยะแนวคิดกลศาสตร์ของไหลของการพาความร้อน (ครอบคลุมในบทความนี้) จากการถ่ายเทความร้อนแบบหมุนเวียน [3]

ปรากฏการณ์บางอย่างที่ส่งผลให้เกิดผลกระทบเผิน ๆ คล้ายกับที่ของเซลล์ไหลเวียนก็อาจจะ (ถูกต้อง) จะเรียกว่าเป็นรูปแบบของการพาความร้อนเช่นเทอร์โม capilliary การพาความร้อนและการหมุนเวียนเม็ด