วัสดุร่างกายใด ๆ ที่มีคุณสมบัติดังกล่าวลักษณะเป็นความร้อนซึ่งสามารถเพิ่มและลด ความร้อนไม่ได้เป็นสารวัตถุ: ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของพลังงานภายในของสารมันเกิดขึ้นจากการเคลื่อนไหวและปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุล เนื่องจากความร้อนของสารต่าง ๆ อาจแตกต่างกันกระบวนการถ่ายเทความร้อนจากสารอุ่นไปยังสารที่มีความร้อนน้อยกว่าเกิดขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าการถ่ายเทความร้อน ประเภทการถ่ายเทความร้อนหลักและกลไกของการกระทำของพวกเขาเราจะพิจารณาในบทความนี้
การถ่ายเทความร้อนหรือกระบวนการถ่ายโอนอุณหภูมิสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในเรื่องและจากสารหนึ่งไปสู่อีกสารหนึ่ง ในเวลาเดียวกันความเข้มการถ่ายเทความร้อนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของสสารอุณหภูมิของสาร (ถ้ามีสารหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อน) และกฎของฟิสิกส์ การถ่ายเทความร้อนเป็นกระบวนการที่มักจะดำเนินการฝ่ายเดียว หลักการสำคัญของการถ่ายเทความร้อนคือร่างกายที่ได้รับความร้อนมากที่สุดจะให้ความร้อนกับวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าเสมอ ตัวอย่างเช่นเมื่อรีดผ้าเสื้อผ้าเตารีดร้อนจะให้ความร้อนแก่กางเกงไม่ใช่ในทางกลับกัน การถ่ายเทความร้อนเป็นปรากฏการณ์ขึ้นอยู่กับเวลาที่กำหนดลักษณะการกระจายความร้อนในอวกาศกลับไม่ได้
กลไกของปฏิกิริยาทางความร้อนของสารสามารถมีรูปแบบที่แตกต่างกัน การถ่ายเทความร้อนในธรรมชาติสามประเภทเป็นที่รู้จักกัน:
พิจารณาประเภทการถ่ายเทความร้อนโดยละเอียด
ส่วนใหญ่แล้วค่าการนำความร้อนจะสังเกตได้ในของแข็งร่างกาย หากภายใต้อิทธิพลของปัจจัยใด ๆ สารชนิดเดียวกันมีพื้นที่ที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันพลังงานความร้อนจากบริเวณที่มีความร้อนมากกว่าจะเย็นลง ในบางกรณีปรากฏการณ์ที่คล้ายกันสามารถสังเกตได้แม้มองเห็น ตัวอย่างเช่นถ้าเรานำแท่งโลหะพูดเข็มและความร้อนเหนือไฟจากนั้นหลังจากนั้นสักครู่เราจะเห็นว่าพลังงานความร้อนถูกส่งผ่านเข็มก่อตัวเป็นประกายในบางพื้นที่ ยิ่งไปกว่านั้นในที่ที่อุณหภูมิสูงขึ้นแสงจะสว่างกว่าและในทางกลับกันถ้าที่ต่ำกว่าแสงก็จะมืดกว่า การนำความร้อนยังสามารถสังเกตได้ระหว่างสองร่าง (แก้วชาร้อนและมือ)
อัตราการถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับจากหลายปัจจัยอัตราส่วนที่เปิดเผยโดยนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสฟูริเยร์ ปัจจัยเหล่านี้ส่วนใหญ่จะรวมถึงการไล่ระดับอุณหภูมิ (อัตราส่วนของความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายก้านต่อระยะทางจากปลายด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง) พื้นที่ตัดขวางของร่างกายและค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (มันแตกต่างกันสำหรับสารทั้งหมด การตรวจสอบการนำความร้อนที่สำคัญที่สุดสำหรับทองแดงและอลูมิเนียม ไม่น่าแปลกใจที่โลหะทั้งสองนี้มักใช้ในการผลิตสายไฟฟ้า ตามกฎฟูริเยร์ฟลักซ์ความร้อนสามารถเพิ่มขึ้นหรือลดลงได้โดยการเปลี่ยนหนึ่งในพารามิเตอร์เหล่านี้
การพาความแปลกประหลาดส่วนใหญ่เป็นแก๊สและของเหลวมีสององค์ประกอบ: การนำความร้อนระหว่างโมเลกุลและการเคลื่อนไหว (การแพร่กระจาย) ของสื่อ กลไกของการกระทำของการพาความร้อนมีดังนี้: เมื่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของสารของเหลวโมเลกุลของมันจะเริ่มเคลื่อนไหวอย่างแข็งขันมากขึ้นและในกรณีที่ไม่มีข้อ จำกัด เชิงพื้นที่ปริมาณของสารจะเพิ่มขึ้น ผลของกระบวนการนี้จะลดความหนาแน่นของสารและการเคลื่อนไหวขึ้น ตัวอย่างที่เด่นชัดของการพาความร้อนคือการเคลื่อนที่ของอากาศร้อนโดยหม้อน้ำจากแบตเตอรี่ถึงเพดาน
แยกแยะระหว่างการพาความร้อนแบบอิสระและแบบบังคับประเภทของการถ่ายเทความร้อน การถ่ายเทความร้อนและการเคลื่อนที่ของมวลในรูปแบบอิสระเกิดขึ้นเนื่องจากความหลากหลายของสารนั่นคือของเหลวร้อนขึ้นเหนือความเย็นตามธรรมชาติโดยไม่มีอิทธิพลจากแรงภายนอก (ตัวอย่างเช่นการทำให้ห้องร้อนผ่านการทำความร้อนจากส่วนกลาง) ในการพาความร้อนแบบบังคับการเคลื่อนไหวของมวลเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอกเช่นการกวนชาด้วยช้อน
การถ่ายโอนความร้อนจากรังสีหรือรังสีอาจเกิดขึ้นโดยไม่ต้องสัมผัสกับวัตถุหรือสารอื่นดังนั้นจึงเป็นไปได้แม้ในที่ไม่มีอากาศ (สุญญากาศ) การถ่ายเทความร้อนจากการแผ่รังสีนั้นมีอยู่ในร่างกายทุกส่วนในระดับที่มากขึ้นหรือน้อยลงและแสดงออกในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีสเปกตรัมต่อเนื่อง ตัวอย่างที่ชัดเจนของเรื่องนี้คือรังสีของดวงอาทิตย์ กลไกการออกฤทธิ์มีดังนี้ร่างกายจะปล่อยความร้อนจำนวนหนึ่งไปยังพื้นที่รอบ ๆ มันอย่างต่อเนื่อง เมื่อพลังงานนี้ตกลงบนวัตถุหรือสารอื่นส่วนหนึ่งของมันจะถูกดูดซับส่วนที่สองผ่านไปและส่วนที่สามถูกสะท้อนออกมาในสภาพแวดล้อม วัตถุใด ๆ ก็สามารถแผ่ความร้อนและดูดซับในขณะที่สารมืดสามารถดูดซับความร้อนได้มากกว่าวัตถุแสง
ในธรรมชาติแล้วกระบวนการถ่ายเทความร้อนนั้นหาได้ยากพบกัน บ่อยขึ้นพวกเขาสามารถสังเกตได้ในการรวม ในอุณหพลศาสตร์การรวมกันเหล่านี้ยังมีชื่อพูดการนำความร้อน + การพาความร้อน - นี่คือการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนและการนำความร้อน + การแผ่รังสีความร้อนเรียกว่าการถ่ายเทความร้อนด้วยการนำความร้อน นอกจากนี้การแลกเปลี่ยนความร้อนแบบรวมดังกล่าวมีความโดดเด่นเป็น:
การถ่ายเทความร้อนในธรรมชาติมีบทบาทอย่างมากและไม่ใช่จำกัด การทำให้โลกร้อนขึ้นด้วยแสงอาทิตย์ กระแสน้ำไหลเวียนอย่างกว้างขวางเช่นการเคลื่อนที่ของมวลอากาศส่วนใหญ่เป็นตัวกำหนดสภาพอากาศบนโลกของเรา
ค่าการนำความร้อนของแกนกลางของโลกนำไปสู่กีย์เซอร์และการปะทุของภูเขาไฟ นี่เป็นเพียงตัวอย่างของการถ่ายเทความร้อนในระดับโลก พวกเขารวมกันเป็นรูปแบบของการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนและการถ่ายโอนความร้อนชนิดนำความร้อนซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตบนโลกของเรา
ความร้อนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของเกือบทุกคนกระบวนการผลิต เป็นการยากที่จะบอกว่าการถ่ายเทความร้อนประเภทใดที่คนส่วนใหญ่ใช้ในเศรษฐกิจของประเทศ อาจทั้งสามคนในเวลาเดียวกัน ต้องขอบคุณกระบวนการถ่ายเทความร้อนทำให้โลหะถูกหลอมเป็นจำนวนมากผลิตจากวัตถุในชีวิตประจำวันไปจนถึงยานอวกาศ
ความสำคัญต่ออารยธรรมคือหน่วยความร้อนที่สามารถแปลงพลังงานความร้อนเป็นแรงที่ใช้งานได้ ในหมู่พวกเขาสามารถเรียกว่าน้ำมันเบนซินดีเซลคอมเพรสเซอร์หน่วยกังหัน สำหรับงานของพวกเขาใช้การถ่ายเทความร้อนหลายประเภท
