Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom is isolatie de dingen warm of koud?

Isolatie werkt door de overdracht van warmte te vertragen. Hier is hoe het dat doet:

Warmteoverdrachtsmechanismen:

* geleiding: Warmteoverdracht door direct contact. Denk aan een hete pan die warmte in je hand overdraagt.

* convectie: Warmteoverdracht door de beweging van vloeistoffen (vloeistoffen of gassen). Bedenk hoe lucht in de buurt van een kachel stijgt en warmte omhoog draagt.

* Straling: Warmteoverdracht door elektromagnetische golven. Denk aan de zon die de aarde opwarmt.

Hoe isolatie werkt:

Isolatiematerialen creëren een barrière die bestand is tegen deze drie mechanismen van warmteoverdracht:

* geleiding: Isolatiematerialen, zoals glasvezel of schuim, zijn gemaakt van materialen met een lage thermische geleidbaarheid. Dit betekent dat ze de warmtestroom door direct contact weerstaan. De luchtzakken in deze materialen werken ook als barrières, waardoor geleiding verder wordt belemmerd.

* convectie: Isolatiematerialen hebben vaak een poreuze structuur die lucht vangt. Lucht is een slechte warmtegeleider en de gevangen luchtzakken verminderen de beweging van luchtstromen, waardoor warmteoverdracht door convectie wordt geminimaliseerd.

* Straling: Sommige isolatiematerialen zijn ontworpen om stralende warmte te weerspiegelen. Reflecterende folie -isolatie helpt bijvoorbeeld om de warmte van het oppervlak te reflecteren waarop het wordt geplaatst, waardoor de warmteversterking in hete klimaten wordt verminderd.

dingen heet of koud houden:

* dingen heet houden: Isolatie fungeert als een barrière voor warmteverlies en vertraagt ​​de overdracht van warmte van een warm object naar de koudere omgeving. Dit is de reden waarom geïsoleerde containers zoals thermosneden worden gebruikt om hete dranken voor langere periodes warm te houden.

* dingen koud houden: Isolatie vertraagt ​​de overdracht van warmte van de warmere omgeving naar een koud object. Dit is de reden waarom koelkasten en vriezers isolatie hebben om de binnenkant koel te houden ondanks de warmere externe temperatuur.

Samenvattend werkt isolatie door een barrière te creëren die bestand is tegen de drie belangrijkste mechanismen van warmteoverdracht, waardoor de snelheid wordt vertraagd waarmee warmte tussen verschillende temperaturen beweegt.