Forklar, hvordan termisk energi overføres ved stråling?

Termisk energioverførsel ved stråling

Stråling er en af ​​de tre primære måder, hvorpå varme overføres sammen med ledning og konvektion. Sådan fungerer det:

1. Elektromagnetiske bølger:

I modsætning til ledning og konvektion, der kræver et medium (som en fast eller væske), overfører stråling varme gennem elektromagnetiske bølger . Disse bølger bevæger sig med lysets hastighed og kan endda rejse gennem et vakuumlignende rum.

2. Emission fra varme genstande:

Alle objekter med en temperatur over absolut nul udsender elektromagnetisk stråling. Jo varmere objektet er, jo mere intens stråling og kortere er bølgelængderne udsendt.

3. Absorption af køligere objekter:

Når denne stråling rammer et køligere objekt, absorberes den. Denne absorption øger den interne energi fra det køligere objekt, hvilket fører til en stigning i temperaturen.

Eksempler:

* sollys: Solen udsender en enorm mængde energi i form af elektromagnetisk stråling, herunder synligt lys, infrarød og ultraviolet stråling. Når denne stråling når Jorden, absorberes den af ​​planetens overflade og atmosfære og opvarmes dem.

* ild: En brand udsender infrarød stråling, som vi føler som varme.

* Mikrobølgeovn: Mikrobølger bruger elektromagnetisk stråling i mikrobølgespektret til opvarmning af mad ved at få vandmolekyler til at vibrere.

Nøgleegenskaber ved stråling:

* Intet medium krævet: Det kan rejse gennem et vakuum.

* lyshastighed: Det rejser med lysets hastighed.

* intensitet øges med temperatur: Varmere genstande udsender mere stråling.

* bølgelængde afhænger af temperatur: Varmere genstande udsender kortere bølgelængder.

Afslutningsvis involverer termisk energioverførsel ved stråling emissionen af ​​elektromagnetiske bølger fra et varmt objekt, som derefter absorberes af et køligere objekt, hvilket øger dens interne energi og temperatur.