Heat & Mass Transfer: En tutorial

Varme og massetransport er en sub- disciplin i fysik , som har bredt og varieret anvendelse i design af boliger og erhvervsbygninger , industrielle processer , design af elektronisk udstyr , fælles husholdningsapparater i forarbejdning af fødevarer samt i undersøgelsen af biologiske systemer. Forudsætninger for at studere varme og massetransport på et universitet niveau omfatter en baggrund i calculus og fysik . Anvendelsen af begrebet varmeoverførsel kan simpelthen forstås , når du lægger på en vinterfrakke , de fangne ​​varmen holder dig varm . Fordampning er et simpelt eksempel på masse transfer.Things du har brug
Glas
Vand
Salt
ske
Komfur
gryde eller tekande
kobberplade
Stålplade eller panorere
Termostat ( varmesystem ) på
Vis Flere Instruktioner

1 Fordampningstrykregulator vand giver et eksempel på den masse overførsel af vand i luften.

Opløs en spiseskefuld salt i et stort glas eller vand . Rør vandet med en ske. Bemærk, hvordan kun nogle af saltet driver til bunden af glasset , mens resten af saltet opløses og diffunderer i vandet. Smag på vandet og observere, hvordan vandet har forvandlet fra ferskvand til saltvand . Dette illustrerer processen med massetransport som molekyler af salt diffus med molekyler af vand til dannelse af et nyt stof. En lignende proces opstår, når en kobberplade anbringes på en stålplade , der er atomer af kobber og molekyler af stål udveksles mellem de to overflader . Denne proces med masse overførsel mellem overfladerne benævnes konvektion. Med fremgangsmåden fordampning , vand molekyler diffunderer ind i luften, når de udsættes for varme . Disse tre eksempler viser grundlæggende principper for massetransport .
2 termodynamikkens love er involveret i udformningen af ​​husholdningsapparater.

Sæt i et vakuum eller brødrister og tænde den. Kør en batteridrevet værktøj som et genopladeligt boremaskine. Put gas i din bil motor og tænd tændingsnøglen . Alle disse processer demonstrere overførsel af energi , der omsættes til daglig brug. Termodynamikken er et underemne af varme og massetransport , der undersøger , hvordan og på hvilke satser energi overføres . NASA definerer termodynamik som studiet af virkningerne af arbejde , varme og energi på et system. Udformningen af ​​alle apparater og udstyr tager termodynamik og energioverførsel i betragtning.
3 Heat overførsel kan forstås , når du skruer op for termostaten i dit hjem.

Skru op for termostaten i dit varmeanlæg systemet. Bemærk, hvordan varmen i rummet eller hjemme gradvist stiger. Tænd ovnen og kog vand eller te. Nu drejes varmen på lav til at fastholde temperaturen i flere minutter. Disse eksempler viser principperne for varmeoverførsel. Varme overføres fra en radiator til luften det lukkede rum eller fra branden i et gaskomfur eller elektrisk brænder til overfladen af ​​en gryde . Varmen af potten overføres igen fra overfladen af potten til vandet. Justering af temperaturen ændrer hastigheden af ​​varmeoverførsel fra en radiator til luften. Disse begreber kan forstås på en meget bredere sammenhæng i form af solen, solenergi og når man studerer drivhuseffekten .
Clipart