図1. エアロジェルは断熱材の一種であり、伝導による熱の流れに非常に強いということである。

熱とは、温度差によって生じる熱エネルギーの移動のことである。 この温度差は温度勾配とも呼ばれる。 熱はエネルギーの移動であるため、エネルギーと同じ単位であるジュール(J)で測定される。 また、仕事と熱は密接な関係にあることにも注意が必要です(詳しくは「熱と仕事」を参照)。

注:

  • 熱と温度は同じではありません。

熱力学の第二法則は、熱は常に高い温度から低い温度へ自然に流れることを証明しています。 このエネルギーの流れは、熱機関によって利用され、有用な仕事をすることができます。

熱伝達の方法

3つの熱伝達メカニズムがあります:

  • 伝導は、互いに接触しているオブジェクトの間で発生します。 小さな粒子同士の衝突により、高速で動く粒子、または振動する粒子が、その微視的運動エネルギーの一部を低速の粒子に与える。 流体中では、粒子は混ざり合い、速く動き、広がり、その結果、熱エネルギーを分配することができる。 55>
  • 放射は、物質の移動を伴わずに発生する。 熱放射は、動いている粒子から放射される電磁波でできている。 これらの波は、物質によって吸収されることもある。 電子レンジは輻射によって働き、地球の表面全体は太陽の太陽輻射によって温められる。

熱の動き方に関する一般的な情報は、熱伝達のメカニズムを参照してください。

For Further Reading

  • 熱 vs 温度
  • 熱平衡
  • 熱力学第二法則
  • 伝導
  • 対流
  • 放射
  • またはランダムページ
  1. Wikimedia Commonsを探索します。 (2015年7月30日)に掲載されました。 エアロゲル. 利用可能です。 https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Aerogel_matches.jpg
  2. R. Chabay and B. Sherwood, “Fundamental Limitations on Efficiency,” in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ: Wiley, 2011, ch.13, sec.7, pp.534
  3. Hyperphysics, Heat Transfer 、入手可能: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heatra.html
  4. R. Chabay and B. Sherwood, “Energy and Momentum in Radiation,” in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ: Wiley, 2011, ch.24, sec.5, pp.1002-1003

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。