Сравнение на топлопредаването чрез конвекция и проводимост; EWST Превод

Дейл Дуран и Яга Берес

Предназначение:

За сравнение на два метода на топлообмен в атмосферата: конвекция и проводимост

Оборудване:

Две високи цилиндрични чаши, вода, оцветител за храна, 2 контейнера за салса, късо парче метална верига.

Ранно обучение:

Металната верига се поставя в единичен контейнер за салса. Впоследствие и двата контейнера за салса се пълнят с равни количества вода с хранителен цвят и се поставят във фризера, докато водата замръзне.

Процедура:

1) Две високи чаши, A и B, се пълнят с гореща вода (пълни само 3/4).

2) Парчетата лед се изваждат от контейнерите за салса и се поставят внимателно във високите чаши: Верижен лед в чаша А; лед без верига в Бехерова чаша B.

Какво става?

Обяснение:

Топлата вода е по-силна от студената. Тъй като топлата вода е под леда и студената вода в Beaker B се издига, горещата вода се издига, докато студената вода потъва. Това е конвекция в действие!

В чашата А, от друга страна, плаващата топла вода покрива студения лед. Това е много стабилна подредба и конвекция не се случва. В този случай топлопредаването се извършва само чрез проводимост.

Заключение:

При течности, като вода и въздух, конвекцията е много по-ефективен метод за пренос на топлина, отколкото проводимостта. Тази разлика в ефективността доведе до драматичната разлика във времето, необходимо за топене на леда. Въпреки че шофирането е било на работа и в двата случая, то пренася много по-малко топлина от конвекцията.

---