Miksi kattilan metallikahvat kuumenevat, vaikka se ei koskekaan liekkiin?

Kattilan metallikahvat kuumenevat, vaikka ne eivät koskekaan liekkiä lämmönsiirroksi kutsutun prosessin vuoksi. Lämpö voi kulkeutua materiaalien läpi johtamalla, konvektiolla ja säteilyllä.

1. Johto:

Johtaminen on lämpöenergian siirtymistä kahden fyysisessä kosketuksessa olevan kohteen välillä. Kun kattilan pohjaa kuumennetaan, metallikahva on suorassa kosketuksessa pannuun ja lämpöä virtaa kuumimmasta osasta (pannun pohja) viileämpään osaan (metallikahva). Tämä saa metallikahvan kuumenemaan.

2. Konvektio:

Konvektio on lämpöenergian siirtoa nesteen liikkeen kautta. Kattilan tapauksessa ilma kuumenee kattilan sisällä ja se nousee. Kuuman ilman noustessa kylmempi ilma siirtyy ympäristöstä korvaamaan sen. Tämä luo konvektiovirran, joka kuljettaa lämpöä ylöspäin. Metallikahva, joka on kuumennetun ilman tiellä, lämpenee konvektiolla.

3. Säteily:

Säteily on lämpöenergian siirtoa sähkömagneettisten aaltojen kautta. Kaikki esineet lähettävät lämpösäteilyä, mutta määrä ja intensiteetti riippuvat kohteen lämpötilasta. Kattilan kuuma pohja lähettää infrapunasäteilyä, joka on ihmissilmälle näkymätöntä. Metallikahva voi absorboida tämän säteilyn, jolloin se kuumenee.

Siksi, vaikka kattilan metallikahva ei koske suoraan liekkiä, se voi silti kuumentua johtuen, konvektiosta ja kuumennetusta pannusta peräisin olevan lämmön säteilyn vuoksi.