2023-09-11
Er zijn drie manieren van warmteoverdracht: thermische straling, thermische convectie en thermische geleiding.
Wanneer mensen worden blootgesteld aan de zonnestralen, zullen ze het warm krijgen op hun lichaam. Dit komt omdat de hitte van de zon ons lichaam bereikt. Dit heet thermische straling.
De beste manier om warmtestraling te voorkomen is door deze terug te blokkeren. Het beste materiaal om warmte te reflecteren is een spiegel.
Giet een kopje kokend water en plaats het op tafel. Door de stroming van het water in de beker en de omringende lucht wordt de temperatuur van het water geleidelijk gelijk aan de temperatuur van de omgeving. Dit is warmteconvectie.
Als u een deksel op de beker plaatst, blokkeert deze het convectiepad. Maar het glas water wordt nog steeds koud, maar het zal langer duren. Dit komt omdat de beker de eigenschap heeft warmte te geleiden, dit wordt warmtegeleiding genoemd.
De thermosfles is gemaakt van dubbellaags glas en beide glaslagen zijn bedekt met zilver. Net als een spiegel kan hij warmtestralen terugkaatsen, waardoor het pad van de warmtestraling wordt afgesneden. Het evacueren van een vacuüm tussen de twee glaslagen in een thermosfles vernietigt de omstandigheden voor convectie en geleiding. De dop van de warmwaterkruik is gemaakt van kurk, dat niet gemakkelijk warmte geleidt en het pad van convectiewarmteoverdracht blokkeert. Door alle drie de warmteoverdrachtspaden perfect te blokkeren, kan de warmte lange tijd worden vastgehouden. De warmte-isolatie van de thermosfles is echter niet zo ideaal en er kan toch wat warmte ontsnappen. Daarom is de hittebehoudtijd van devacuüm flesheeft een bepaalde grens.
De functie van de thermoskan is om de temperatuur van het hete water in de fles op peil te houden en de warmte-uitwisseling tussen de binnen- en buitenkant van de fles af te sluiten, zodat het ‘hete’ binnenin de fles niet naar buiten kan en het ‘koude’ buiten het flesje kan er niet in. Als je ijslolly’s in eenvacuüm fles, de "warmte" van buitenaf zal niet gemakkelijk in de fles ontsnappen en de ijslolly's zullen niet gemakkelijk smelten. Daarom is het wetenschappelijk om een thermoskan een thermoskan te noemen, omdat hij zowel ‘warm’ als ‘koud’ kan houden. De thuis gebruikte thermosfles kan de temperatuur van warm water zeer goed behouden. Wat is het principe ervan? Het afkoelen van warm water wordt veroorzaakt door warmteconvectie, warmtegeleiding en warmtestraling. De thermosflessenblaas is gemaakt om de bovengenoemde drie problemen op te lossen. Aan de monding van de fles wordt een kurk gebruikt om de convectie van warme en koude lucht te voorkomen; de opening tussen de dubbellaagse flessenblaas wordt geëvacueerd om het probleem van warmtegeleiding op te lossen; op de flessenblaas wordt een dunne laag zilver aangebracht om deze licht en reflectie te laten reflecteren. Een hete spiegel gebruikt de zilverlaag om de warmtestraling tegen te houden. Op deze manier gaat er geen warmte verloren en fungeert het als een warmtebronvacuüm fles.