57. Hőterjedés

1. Hőközlési módok:

A hőátadást a hővezetés speciális esetének tekintjük!
Ennek megfelelően csak 3 féle hőközlésről szokás beszélni:

2. Hővezetés (kondukció)

A hővezetés a hőterjedésnek olyan formája, amikor az anyag részecskéi nem mozdulnak el egyensúlyi helyzetükről makroszkopikus mértékben.

A hővezetés intenzitását a hőárammal mérjük.
Jele: H

Hőáramnak nevezzük a rúd keresztmetszetén egységnyi idő alatt átáramló hőmennyiséget.

`H = (ΔQ)/(Δt)`

A hőáram függ:

• a rúd keresztmetszetétől,
• az anyagi minőségtől,
• a hosszegységre eső hőmérséklet különbségtől.

A rossz hővezető anyagokat hőszigetelőknek nevezzük.

3. Hőáramlás (konvekció)

Hőáramlás során az anyag elmozdul a melegebb tartományból a hidegebb terület felé.
Csak folyadékokban és gázokban alakulhat ki.

Hőáramlás fajtái:

• Természetes hőáramlás:
• Gravitációs mezőben jön létre.
• Oka a hőmérséklet különbség hatására bekövetkező sűrűség-különbség.
• Mesterséges hőáramlás:
• Nem szükséges hozzá gravitációs mező.
• Az anyag áramlását valamilyen gép biztosítja.

Hőáramlás kísérleti megvalósítása:

 
Felhasználása a mindennapi életben:

• Családi házak központi fűtése.
• Családi házak meleg víz ellátása.
• Családi házak légkondicionálása.
• Kémény huzata.
• Hűtőláda működése.

Példák természetes hőáramlásra:

• Szél kialakulása
• Termik: levegő felfele áramlás és felhőképződés
• Parti szelek
• Tengeráramlatok

Feladat:

Következmény:
Elkeveredés (diffuzió):

4. Hősugárzás (radiáció)

Hősugárzás során az energia elektromágneses hullám formájában terjed.
A hősugarak terjedéséhez nincs szükség közegre.
nap

T hőmérsékletű A nagyságú felület által 1másodperc alatt kisugárzott hőáram egyenesen arányos:
a felület nagyságával és
a kelvinben kifejezett hőmérséklet negyedik hatványával.
H~A·T⁴

5. Hőátadás

Hőveszteség:

(Ember esetén is megmutatja hol a baj)

Feladatok:

(OFI TK10 203.)
1. Az ábrán egy lakóház tetőtere látható.
A tetőtérbe napkollektort építettek.
Tanulmányozzuk az ábrát és magyarázzuk meg, hogyan oldottak meg a helyiségek fűtését!

2. Az ábrán egy lakóház fűtésének tervrajza tanulmányozható.
Magyarázzuk meg, hogyan működik a fűtés!

3. Melyik tüzelőanyaggal lehetett leggazdaságosabban fűteni 2011-ben?
A tűzifa köbmétere 15 000 Ft, a kőszén mázsája 11 500 Ft, a földgáz köbmétere 170 Ft-ba került.
A fa sűrűségét számoljuk 700 kg/ m3-nek, a földgáz sűrűsége 1,1 kg/m3 .

4. Mennyi energiát nyerünk egy darab (30 g) túrórudi elfogyasztásával?
A túrórudi 100 grammjában 9,3 g szénhidrát, 4,4 g fehérje es 5,5 g zsír található.
A megoldást kJ-ban és kcalban is adjuk meg!

Hőterjedés Igaz-hamis teszt:

NÉV: PONT:
Azonosító:
Igaz-hamis állítások:

Ssz.	Állítás	Igaz	Hamis	?
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.