science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke stoffen houden uren warm?

De lucht die u inademt, kan tot 14 uur warmte vasthouden in een afgesloten omgeving. U denkt misschien dat hout de warmte langer vasthoudt, maar u hebt het mis, want hout houdt slechts maximaal 2 uur en 20 minuten warmte vast. Als variabele in de thermodynamica vertegenwoordigt warmte energie die beweegt of verplaatst van een object op hoge temperatuur, zoals een houtgestookte houtkachel, naar een koelere, zoals in de lucht in de kamer. Deze warmteoverdracht van het ene object naar het andere wordt convectie genoemd. Een formule voor warmteoverdrachtscoëfficiënt helpt bepalen welke objecten urenlang warmte vasthouden.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De wet van Newton op het gebied van koeling stelt dat de warmteoverdrachtscoëfficiënt van de materiaal moet zo laag mogelijk zijn. De warmteoverdrachtscoëfficiënt wordt gemeten in speciale eenheden van watts per vierkante meter graden Celsius. Deze eenheid is een maat voor de warmte-energie die moet worden overgedragen in één seconde, meer dan een vierkante meter, om het materiaal met 1,8 graden Fahrenheit of 1 graad Celsius te veranderen.

Hout dat brandt

Als een hard, vezelig materiaal dat voornamelijk bestaat uit cellulose en lignine, het element dat boomtakken rigide maakt, laat hout zijn warmte snel vrijkomen. Het heeft een zeer lage warmteoverdrachtscoëfficiënt van 0,13 watt per vierkante meter Celsius. Een stuk hout van 1 kilo koelt af van 104 graden Fahrenheit (50 graden Celsius) tot 68 graden (20 graden Celsius) F in 2 uur, 20 minuten.

Sedimentair zand

Als een sedimentair materiaal samengesteld uit het samengestelde siliciumdioxide, zand wordt gevonden op stranden en in woestijnen over de hele wereld. Zand heeft een lage warmteoverdrachtscoëfficiënt van 0,06 watt per vierkante meter Celsius. Dit betekent dat het heel lang warmte kan vasthouden en verklaart waarom het zand op het strand van een heet land uren na zonsondergang warm blijft. Een 1 kilo grote container met zand zal binnen 5 uur, 30 minuten afkoelen van 104 graden F naar 68 graden F.

Uitgebreid polystyreen

Uitgebreider polystyreen, een kunststof polymeer polymeer, gebruikt in verpakkingsartikelen en als een vorm van isolatie gebruikt door de bouwsector. Het heeft een lage warmteoverdrachtscoëfficiënt van 0,03 watt per vierkante meter Celsius. Dit maakt het een uitstekende thermische isolatie in de bouw. Een blok van 1 kilogram polystyreen koelt af van 104 graden F naar 68 graden F in 11 uur, 20 minuten.

Luchtademing

bestaat uit 78 procent stikstof, 21 procent zuurstof, 0,03 procent koolstofdioxide en andere sporengassen, de lucht die u inademt, kan vele uren warmte vasthouden na te zijn verwarmd, en dit is het feit dat onze huizen warm blijven nadat de centrale verwarming is uitgeschakeld. Lucht heeft een warmteoverdrachtscoëfficiënt van 0,024 watt per vierkante meter Celsius. Een container van 1 kilogram lucht koelt af van 104 graden F tot 68 graden F in 14 uur, 15 minuten.