Kap 1 (H&M) Flashcards
Definiera termisk värmeledning (Conduction) och förklara dess signifikans i värmeöverföring.
Energiöverföring från de mer energirika partiklarna i en substans till de mindre energirika. Händer i fast-, flytande- och gasform.
Enheten för värmeledning (W/(mK)). Kan vi utifrån den definiera ett materials värmeledningsförmåga som mängden värme per tidsenhet per längdenhet per temperaturskillnader?
Nej. Det är ett mått på ett materials värmeledningsförmåga som mängden värme per tidsenhet per areaenhet per temperaturskillnader
Vilken har bäst värmeledningsförmåga; diamant eller silver?
Diamant, har en större värmelednings-konstant.
Hur varierar värmeledningsförmågan hos gaser och vätskor med temperaturen?
De är proportionella mot roten ur dess termodynamiska temperatur. (?). För vätskor sjunker den oftast med temperaturen.
Varför har superisolatorer lägre värmeledningsförmåga än vanliga isolatorer?
För superisolatorer är uppbyggda av väldigt reflekterande material samt glasfiber. Detta gör att även strålningen stoppas vilket ger dem lägre värmeledningsförmåga än vad vanliga isolatorer har eftersom att strålning ganska lätt går igenom vanlig isolation.
En blandning med två metaller med värmeledningskonstanterna k1 och k2. Kommer blandningen ha en större värmeledningskonstant än k2, mindre än k1 eller mellan k1 och k2?
Troligtvis lägre än båda.
Vilka är mekanismerna för värmeöverföring? Hur skiljer de sig från varandra?
Värmeledning
Konvektion
Strålning
Skriv ner de ekvationer för de olika typerna för värmeöverföring.
Värmeledning: Fourier’s Law
Konvektion: Newton’s Law of Cooling
Strålning: Stefan-Boltzmann’s Law
Hur skiljer sig värmeledning från konvektion?
Värmeledning är värmeöverföring genom någonting, t.ex en vägg. Konvektion är värmeöverföring mellan en solid och en fluid som är i rörelse, t.ex mellan en vägg och luften.
Solens energi, når de jorden via värmeledning och konvektion?
Nej, enbart via strålning.
Hur skiljer sig tvingad konvektion från naturlig konvektion?
Tvingad är när man använder t.ex. en fläkt för att tvinga fluiden att flöda över en yta.
Naturlig är när det är bärkrafterna från densitetvariationen pågrund av temperaturskillnader i fluiden.
Vilka är de fysiska mekanismerna för värmeledning i fast-, vätske-, gasfas?
Solid: Molekylernas vibrationer samt energitransporterna av fria elektroner.
Gas- och vätskefas: Beror det på molekylernas kollisioner.
Värmeöverföring genom en husvägg en vinterdag. Diskutera vilka parametrar som påverkar värmeledningen genom väggen.
Tjockleken på väggen, väggens area samt material i väggen.
Föreställ dig värmeförluster genom två väggar av ett hus en vinternatt. Väggarna är identiska, förutom att den ena har en glasruta. Genom vilken vägg kommer det vara störst värmeförlust?
Väggen med ett fönster eftersom fönstret har mycket större värmeledningsförmåga samt är mycket tunnare än väggen.
Föreställ dig två hus som är identiska, förutom att ena är byggt av tegel och det andra av trä. Om tegelväggarna är dubbelt så tjocka än träväggarna; vilket hus tror du är mest energieffektivt?
Huset av trä. (använd Fourier’s lag och beräkna).
