Como os princípios da condução e radiação da convenção explicam como a água em uma panela fica quente?
Veja como a convecção, a condução e a radiação desempenham um papel no aquecimento da água em uma panela:
Condução: *
Fonte de calor para a panela: O queimador de fogão fornece calor. Este calor é transferido diretamente para a parte inferior da panela através da condução
. As moléculas no queimador vibram mais rapidamente devido ao calor, transferindo essa energia para as moléculas na base da panela.
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panela para água: O fundo da panela picante transfere aquece para as moléculas de água em contato direto com ela. Isso também é
condução . As moléculas vibratórias rapidamente da base da panela colidem com moléculas de água, fazendo com que elas vibrem mais rapidamente, o que significa que eles ganham calor.
convecção: *
Movimento da água: À medida que a água no fundo da panela aquece, torna -se menos densa. Esta água quente e menos densa sobe. Simultaneamente, água mais fria e densa do topo da panela afunda para substituir a água ascendente. Este movimento circular contínuo é chamado
convecção .
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até aquecimento: A convecção ajuda a distribuir o calor de maneira mais uniforme por toda a água. As correntes de água subindo e afundando garantem que o calor do fundo atinja o restante da água.
Radiação: *
Função limitada: Embora a radiação desempenhe um papel menor no aquecimento da água, não é tão significativa quanto a condução e a convecção. Algum calor do queimador pode ser irradiado em direção à água, mas a maior parte da transferência de calor ocorre através da condução e convecção.
Resumo: *
Condução: Transfere o calor do queimador para a panela e da panela para a água em contato direto com ele.
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convecção: Cria correntes na água, circulando o calor de baixo para o restante da panela.
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Radiação: Contribui com uma pequena quantidade de transferência de calor do queimador para a água.
Nota importante: O mecanismo dominante de transferência de calor nesse cenário é
condução seguida de convecção . A radiação desempenha um papel mínimo nesse processo.