Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat heeft het meeste effect bij het bepalen van warmteoverdracht door straling?

De belangrijkste factoren die warmteoverdracht door straling bepalen, zijn:

* Temperatuurverschil: Hoe groter het temperatuurverschil tussen de twee oppervlakken, hoe meer warmte wordt overgebracht door straling. Dit is recht evenredig met het vierde vermogen van het temperatuurverschil (Stefan-Boltzmann-wet).

* oppervlakte: Grotere oppervlakken zorgen voor meer warmteoverdracht door straling.

* Emissiviteit: Dit is een maat voor hoe effectief een oppervlak uitzendt en straling absorbeert. Een oppervlak met een hoge emissiviteit zal meer warmte stralen dan een oppervlak met een lage emissiviteit. Zwarte oppervlakken hebben meestal een hoge emissiviteit, terwijl glanzende oppervlakken een lage emissiviteit hebben.

* Afstand tussen oppervlakken: De snelheid van warmteoverdracht door straling neemt snel af met de afstand.

Hier is een uitsplitsing van hun relatieve belang:

* Temperatuurverschil: Dit is de belangrijkste factor Veruit. Een kleine temperatuurstijging kan resulteren in een grote toename van stralingswarmteoverdracht.

* Emissiviteit: Dit is de tweede belangrijkste factor, die de totale snelheid van warmteoverdracht beïnvloedt.

* oppervlakte: Dit is relevant, maar de impact ervan is minder uitgesproken in vergelijking met het temperatuurverschil en de emissiviteit.

* Afstand: Dit is de minst belangrijke factor, maar het wordt groter op grotere afstanden.

Voorbeeld:

Stel je twee objecten voor, één bij 100 ° C en de andere bij 20 ° C. Het temperatuurverschil is 80 ° C. Stel je nu voor dat je het oppervlak van de objecten verdubbelt. De warmteoverdracht zal toenemen, maar niet zo dramatisch alsof je het temperatuurverschil hebt verhoogd tot 160 ° C.

Samenvattend: Hoewel al deze factoren een rol spelen, is het temperatuurverschil de dominante factor bij het bepalen van warmteoverdracht door straling.