열 평형이란 무엇입니까?
열 평형은 서로 접촉하는 둘 이상의 물질이 동일한 온도에 도달하고 더 이상의 순 열전달이 이들 사이에 발생하지 않을 때 발생합니다. "열 균형"상태로 생각하십시오.
열전달이 평형을 달성하는 방법 :
1. 온도 차이 : 열 전달의 주요 동인은 물질 간의 온도 차이입니다. 열은 항상 더 높은 온도의 영역에서 온도가 낮은 영역으로 흐릅니다.
2. 열 전달 모드 : 열을 전달할 수있는 세 가지 주요 방법이 있습니다.
* 전도 : 분자들 사이의 직접 접촉을 통한 열 전달. 이것은 뜨거운 팬이 열을 음식으로 전달하는 방법입니다.
* 대류 : 유체 (액체 또는 가스)의 움직임을 통한 열 전달. 이것이 라디에이터가 방을 따뜻하게하는 방법입니다.
* 방사선 : 전자기파를 통한 열 전달. 이것이 태양이 지구를 따뜻하게하는 방법입니다.
3. 에너지 교환 : 열 전달 동안, 물질 분자 사이에서 에너지가 교환된다. 동역학 에너지가 높은 분자 (더 높은 온도)는 동역학 에너지가 낮은 분자로 일부 에너지를 전달합니다.
예 :
뜨거운 커피 한 잔과 차가운 물 한 잔을 상상해보십시오. 접촉에 배치되면 다음이 발생합니다.
* 열전달 : 열이 뜨거운 커피 (고온)에서 냉수 (더 낮은 온도)로 흐릅니다.
* 전도 : 열 전달은 커피의 분자와 유리 분자 사이의 직접적인 접촉을 통해 발생합니다.
* 평형 : 커피는 점차 식히고 물은 같은 온도에 도달 할 때까지 점차 따뜻해집니다. 이 시점에서 그들은 열 평형 상태에 있습니다.
중요한 메모 :
* 열 전달 속도 : 열 전달 속도는 온도 차이, 물질의 열 전도도 및 접촉의 표면적과 같은 인자에 따라 다릅니다.
* 단열재 : 좋은 절연체 인 재료는 열 전달에 저항하여 열 평형에 도달하는 과정을 늦 춥니 다.
본질적으로, 열 평형은 시스템이 에너지 수준을 평등하게하는 경향으로 인한 자연 상태입니다. 그것은 열역학의 기본 개념이며 수많은 자연 및 엔지니어링 프로세스에서 중요한 역할을합니다.