熱移動の三要素
- 熱の移動には３つの方法があります。
- １：伝導熱
- 熱が物体を構成している分子運動が次々と隣の分子に伝播する熱移動のことをいいます。私達が冷たいガラスに手を当てると冷たさが手に伝わってくるのが解かりますが、この様に温度の異なる物体を接触させることで熱が移動します。勿論、気体や液体でもおこりますが、この様な流体の場合は伝導熱と対流熱が複合して起こる場合が多いのです。
- ２：対流熱
- 気体や液体の内部に温度の不均一があると、高温の部分は密度が小さい為浮力で上昇、その部分に低温の密度の大きな流体の塊が入り込み、高温と低温の流体の塊が混合して全体の温度が一様になるまで移動し続けるものです。この移動方法は上下動のみで、室内で使用するエアコンはこれを強制的に上下だけでなく横方向にも熱移動させたものです。
- ３：輻射熱
- １点から放射状に一直線に進む熱線のことで、他の物質に当ると熱を発する性質を持っています。全ての物体は、その温度によって決定されるある特定の波長と強さの波をその表面から放射しています。これを熱放射と言いその正体は電磁波です。この電磁波は、他の物質に吸収されると再び熱となって物体の温度を上昇させることになります。日常使われます遠赤外線ヒーター等は、途中の空気は殆ど暖めませんが人体、床、壁、家具等に当るとそれを温め、二次輻射を伴い部屋の隅々まで温かくします。
※ 遠赤外線ストーブをつけた状態を上部よりサーモグラフィーにて撮った映像です。
ストーブからの輻射熱は前方の空気を温めないのが解ります。
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