Hvad er varmeoverførsel?
Varmeoverførsel er processen med at flytte varme fra et sted, hvor der findes meget varme til et andet sted. I fysik læres det, at dette hovedsageligt opnås på en af tre måder: ledning, konvektion eller stråling. På nogle måder hjælper brug af denne viden mennesker med at manipulere termisk energi på måder, der er mest gavnlige.
At forstå principperne bag varmeoverførsel hjælper folk med at udføre en række aktiviteter mere effektivt. Fra levering af tilstrækkelig varme i et hjem til at give muligheder for madlavning af forskellige fødevarer, spiller varmeoverførsel en vigtig rolle i alles liv. Brugen af varmeoverførsel er næsten uendelig.
Ledning er en af de mest almindelige måder at overføre varme på. Dette gøres ved at overføre varme gennem materie fra det ene atom til det næste. Det opleves mest, når et stykke metal, såsom en kogeske, efterlades for længe i en varm væske. Varmen rejser op på skeen. Nogle materialer er mere ledende end andre, hvorfor metalpotter ofte har gummihåndtag, og hvorfor køkkenredskaber også findes i træ- og plastvarianter.
Ledning er en type varmeoverførsel, som også let kan opleves på andre måder, f.eks. Når man holder et metalstykke. Ofte føles metallet køligt at røre ved, selvom det faktisk er den samme temperatur som noget andet i rummet eller området. Hvad der virkelig finder sted er en varmeoverførsel mellem din krop og metallet. Metallet tager faktisk varmen væk fra din hud.
Konvektion er den faktiske fysiske bevægelse af varme fra et sted til et andet i form af væske eller gas. Generelt stiger varm luft og varme generelt, hvilket er grunden til, at damp fra en kogende gryde går op. Dette koncept kan tydeligt demonstreres på en varm dag og er ansvarlig for at moderere temperaturerne i nærheden af verdenshavene og se brise. Når varm luft stiger op fra landet om eftermiddagen og tidligt på aftenen, kører køligere luft over vandet ind og indtager sin plads, hvilket forårsager en leg mod kysten.
Det modsatte er sandt om morgenen. Da luften over vandet ikke afkøles så hurtigt, stiger den om morgenen og erstattes af luft over land. Således blæser havbrisen faktisk ud mod havet på det tidspunkt.
Den anden type varmeoverførsel er stråling. Mens mange er blevet bekymrede efter at have hørt om de dårlige effekter af stråling og dens evne til at forårsage kræft, er denne type varmeoverførsel ansvarlig for det meste af den varme, som vores planet modtager. Stråling opstår, når varme bevæger sig gennem elektromagnetiske bølger gennem tilsyneladende tomme hulrum, såsom solens varme, der rejser gennem rummet. Stråling er ansvarlig for traditionel bagning såvel som madlavning i en mikrobølgeovn.