今天和大家分享一下傳熱學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),可能對(duì)很多剛接觸這個(gè)領(lǐng)域的人來(lái)說(shuō),會(huì)覺(jué)得有點(diǎn)抽象。但實(shí)際上,傳熱學(xué)就在我們身邊,它與我們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān)。
首先,傳熱學(xué)主要研究物體之間熱量傳遞的方式。熱量傳遞主要有三種方式:導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射。我們身邊常見(jiàn)的例子就是烤肉和煮飯。當(dāng)我們把肉烤熟,熱量是通過(guò)導(dǎo)熱的方式傳遞到肉里;而我們?cè)谥箫垥r(shí),蒸汽通過(guò)對(duì)流把熱量傳遞到飯粒,這些都是我們每天都會(huì)遇到的傳熱現(xiàn)象。
接下來(lái),我來(lái)具體解釋一下這三種傳熱方式。首先是導(dǎo)熱,也叫Fourier定律,它描述了熱量在固體、液體或氣體中傳遞的方式。導(dǎo)熱的快慢取決于材料的導(dǎo)熱系數(shù)和溫度梯度。例如,我們穿的棉襖之所以保暖,是因?yàn)槊薜膶?dǎo)熱系數(shù)很低,可以有效地阻止熱量散失。
然后是自然對(duì)流和強(qiáng)迫對(duì)流。自然對(duì)流是指在沒(méi)有外力作用下,流體因?yàn)闇囟炔町愖孕辛鲃?dòng)的傳熱方式。比如我們夏天冒 collar 時(shí),汗水蒸發(fā)后由于溫度高會(huì)自然流向地面,這就是自然對(duì)流的例子。而強(qiáng)迫對(duì)流則是通過(guò)外力,比如抽風(fēng),來(lái)加快流體的流動(dòng)速度,從而加速傳熱。比如電風(fēng)扇吹風(fēng),可以更快地讓房間變涼。
最后是輻射,它是指熱量以電磁波的形式傳遞。輻射傳熱不需要介質(zhì),所以可以在真空中傳播。比如我們 Earnst 炒鍋之所以能耐高溫,就是因?yàn)槠浔砻嬗型繉?,減少了輻射熱量的散失。
了解了這些基本概念,你是不是覺(jué)得傳熱學(xué)并沒(méi)有那么復(fù)雜呢?它不僅僅是一些理論知識(shí),更是我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠帧O麓萎?dāng)你覺(jué)得天氣太熱或者太冷的時(shí)候,不妨想想傳熱學(xué),它可能正在默默幫助著你。

