การถ่ายโอนความร้อน-1

การถ่ายโอนความร้อน ศนู ย์วทิ ยาศาสตร์และวฒั นธรรมเพอื่ การศกึ ษารอ้ ยเอด็ สานกั งานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศยั

การถา่ ยโอนพลงั งานความรอ้ น การถา่ ยโอนพลังงานความรอ้ นแบ่งไดเ้ ปน็ 3 ประเภท ดงั นี้ การถา่ ยโอนความรอ้ นโดยการนาความร้อน การถ่ายโอนความร้อนโดยการพาความรอ้ น การถ่ายโอนความรอ้ นโดยการแผ่รงั สคี วามร้อน การนาความร้อน ความร้อนจะเคล่ือนท่ีไปตามเนื้อของวัตถุจากตาแหน่งที่ อณุ หภูมสิ ูงไปสตู่ าแหน่งที่อุณหภูมิตา่ โดยวตั ถทุ เ่ี ปน็ ตวั กลางในการ ถา่ ยโอนความร้อนไม่ได้เคลอ่ื นที่ ตัวอย่าง การนาแผน่ อะลูมเิ นียมเผาไฟ โมเลกุลของแผ่นอะลูมิเนียมที่ อยใู่ กล้เปลวไฟจะร้อนกว่าโมเลกุลท่ีอย่ไู กลออกไป เม่ือได้รับความ รอ้ นจะสัน่ มากขึ้น จึงชนกบั โมเลกุลที่

อยู่ติดกัน และทาให้โมเลกุลที่อยู่ติดกันส่ันต่อเน่ืองกันไป ความร้อนจึงถูกถ่ายโอนโดยการส่ันของโมเลกุลของแผ่น อะลูมิเนียม ดังน้ันโลหะต่างๆ เช่น เงิน ทอง อะลูมิเนียม เหล็ก เป็นวัตถุท่ีนาความร้อนได้ดี จึงถูกนามาทาภาชนะใน การหงุ ต้มอาหาร วัตถุที่นาความร้อนไม่ดีจะถูกนามาทาฉนวน กันความรอ้ น เชน่ ไม้ พลาสติก แก้ว กระเบ้ือง เปน็ ตน้  ส ส า ร แ ต่ล ะ ช นิ ด มีค วา มส า มา ร ถ ใน ก า ร น า ค วา มร้ อน ไ ด้ไ ม่ เท่ากัน (เรียงจากมากไปนอ้ ย) ดังน้ี เงนิ ทองแดง อะลูมิเนยี ม เหล็ก การนาความรอ้ นจากกระทะ

การพาความรอ้ น เปน็ การถ่ายโอนความร้อนโดยวัตถุท่ีเป็นตัวกลางในการ พาความร้อนจะเคลื่อนที่ไปพร้อมกับความร้อนท่ีพาไป ตัวกลางในการพาความร้อนจึงเป็นสารที่โมเลกุล เคล่ือนที่ได้ง่าย ได้แก่ ของเหลวและแก๊ส ลมบกลมทะเลเป็น การเคล่ือนท่ีของอากาศท่ีพาความร้อนจากบริเวณหน่ึงไปยัง อกี บรเิ วณหนึ่ง การต้ม การน่งึ และการทอดอาหารเป็นการทา ให้อาหารสกุ โดยการพาความร้อน การพาความรอ้ นจากเตาไฟ ทาใหอ้ าหารสกุ

การแผร่ งั สีความรอ้ น เป็นการถ่ายโอนความร้อนโดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง เช่น การแผ่รังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์มายงั โลก การ แผ่ รังสีความร้อนจากเตาไฟไปยังอาหารที่ป้ิงย่างบนเตาไฟ เป็น ต้น การแผร่ งั สีความรอ้ นจากกองไฟ สมดุลความรอ้ น ภาวะท่ีสารท่ีมีอุณหภูมิต่างกันสัมผัสกัน และถ่ายโอน ความร้อนจนกระทั่งสารท้ังสองมีอุณหภูมิเท่ากัน (และหยุด การถ่ายโอนความร้อน) เช่น การผสมน้าร้อนกับน้าเย็นเข้า ด้วยกัน น้าร้อนจะถ่ายโอนพลังงานความร้อนให้กับน้าเย็น และเมื่อน้าท่ีผสมมีอุณหภูมิเท่ากัน การถ่ายโอนความร้อน จงึ หยดุ

ความร้อนมีการถ่ายโอนได้ในบริเวณที่สสารสัมผัสกัน ถ้าอุณหภูมิของบริเวณที่สัมผัสต่างกัน จะมีการถ่ายโอนความ ร้อนให้แก่กันจนอุณหภูมิคงท่ี วัตถุต่าง ๆ ถ่ายโอนความร้อน ได้ดีไม่เท่ากัน วัตถุใดท่ียอมให้ความร้อนถ่ายโอนผ่านได้ดี เรียกว่า ตัวนาความร้อน วัตถุท่ีความร้อนไม่สามารถถ่ายโอน ผ่านไปไดห้ รอื ความร้อนผา่ นได้ไมด่ ี เรยี กว่า ฉนวนความรอ้ น การถ่ายโอนพลังงานความร้อน ของแขง็ ของเหลว แกส๊