Wie wird Wärme übertragen?

Es gibt drei Hauptmechanismen der Wärmeübertragung:

* Leitung ist die Übertragung von Wärmeenergie zwischen zwei Objekten in physischem Kontakt. Wenn Sie beispielsweise einen heißen Ofen berühren, wird die Wärme des Ofens durch Wärmeleitung auf Ihre Hand übertragen. Die Geschwindigkeit der Wärmeleitung hängt vom Temperaturunterschied zwischen den Objekten, der Kontaktfläche und dem Material der Objekte ab.

* Konvektion ist die Übertragung von Wärmeenergie durch die Bewegung einer Flüssigkeit. Wenn Sie beispielsweise Wasser kochen, wird die Wärme vom Topfboden durch Konvektion auf das Wasser übertragen. Das erhitzte Wasser steigt an die Oberseite des Topfes und wird von unten durch kühleres Wasser ersetzt. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis das gesamte Wasser erhitzt ist. Die Geschwindigkeit der Wärmekonvektion hängt vom Temperaturunterschied zwischen der Flüssigkeit und der Umgebung, der Dichte der Flüssigkeit und der Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms ab.

* Strahlung ist die Übertragung von Wärmeenergie durch elektromagnetische Wellen. Beispielsweise wird die Wärme der Sonne durch Strahlung auf die Erde übertragen. Die Wärmestrahlungsrate hängt von der Temperatur des Objekts, dem Emissionsgrad des Objekts und dem Abstand zwischen dem Objekt und der Umgebung ab.

In den meisten realen Situationen wird Wärme durch eine Kombination aus Leitung, Konvektion und Strahlung übertragen. Wenn Sie beispielsweise eine Raumheizung einschalten, wird die Wärme der Heizung durch Konvektion und Strahlung an die Luft übertragen. Die erwärmte Luft überträgt dann die Wärme durch Wärmeleitung auf die Objekte im Raum.