Реферат на тему: Теплопередача. Три основных вида передачи тепла. Теплообмен в атмосфере

Введение

Теплота, кинетическая часть внутренней энергии вещества, определяемая интенсивным хаотическим движением молекул и атомов, из которых это вещество состоит. Мерой интенсивности движения молекул является температура. Количество теплоты, которым обладает тело при данной температуре, зависит от его массы; например, при одной и той же температуре в большой чашке с водой заключается больше теплоты, чем в маленькой, а в ведре с холодной водой его может быть больше, чем в чашке с горячей водой (хотя температура воды в ведре и ниже).

Теплота играет важную роль в жизни человека, в том числе и в функционировании его организма. Часть химической энергии, содержащейся в пище, превращается в теплоту, благодаря чему температура тела поддерживается вблизи 37 градусов Цельсия. Тепловой баланс тела человека зависит также от температуры окружающей среды, и люди вынуждены расходовать много энергии на обогрев жилых и производственных помещений зимой и на охлаждение их летом. Большую часть этой энергии поставляют тепловые машины, например котельные установки и паровые турбины электростанций, работающих на ископаемом топливе (угле, нефти) и вырабатывающих электроэнергию.

До конца 18 в. теплоту считали материальной субстанцией, полагая, что температура тела определяется количеством содержащейся в нем "калорической жидкости", или "теплорода". Позднее Б. Румфорд, Дж. Джоуль и другие физики того времени путем остроумных опытов и рассуждений опровергли "калорическую" теорию, доказав, что теплота невесома и ее можно получать в любых количествах просто за счет механического движения. Теплота сама по себе не является веществом - это всего лишь энергия движения его атомов или молекул. Именно такого понимания теплоты придерживается современная физика.

Теплообмен в атмосфере - передача тепла от одних слоёв или частей атмосферы другим. Она происходит путём переноса радиации, путём тепловодности, преимущественно турбулентной и при фазовых преобразованиях воды.

Важнейшее значение для развития жизни и формирования экосистем имеет тепловой режим атмосферы. Под ним понимается распределение и непрерывное изменение температур воздуха, определяющихся теплообменом, формирующимся между космическим пространством, атмосферой и поверхностью Земли, взаимодействующей с атмосферой.

Различие в свойствах подстилающей поверхности Земли стимулируют разницу в поглощении, накоплении и отражении лучистой энергии различными ее участками, предопределяют, в совокупности с вращением Земли, общую атмосферную циркуляцию, оказывают решающее влияние на климат, погоду, проявление экстремальных климатических процессов.

Оглавление

- Введение..3

- Теплопередача

- Три основных вида передачи тепла

- Теплообмен в атмосфере

- Заключение.13

- Список используемой литературы...15

Заключение

Глобальные процессы теплообмена не сводятся к нагреванию Земли солнечным излучением. Массивными конвекционными потоками в атмосфере определяются суточные изменения погодных условий на всем земном шаре. Перепады температуры в атмосфере между экваториальными и полярными областями совместно с кориолисовыми силами, обусловленными вращением Земли, приводят к появлению непрерывно изменяющихся конвекционных потоков, таких, как пассаты, струйные течения, а также теплые и холодные фронты.

Перенос тепла (за счет теплопроводности) от расплавленного ядра Земли к ее поверхности приводит к извержению вулканов и появлению гейзеров. В некоторых регионах геотермальная энергия используется для обогрева помещений и выработки электроэнергии.

Теплота - непременный участник почти всех производственных процессов.

Упомянем такие наиболее важные из них, как выплавка и обработка металлов, работа двигателей, производство пищевых продуктов, химический синтез, переработка нефти, изготовление самых разных предметов - от кирпичей и посуды до автомобилей и электронных устройств.

Многие промышленные производства и транспорт, а также теплоэлектростанции не могли бы работать без тепловых машин - устройств, преобразующих теплоту в полезную работу. Примерами таких машин могут служить компрессоры, турбины, паровые, бензиновые и реактивные двигатели.

Важным источником теплоты для таких целей, как производство электроэнергии и транспортные перевозки, служат ядерные реакции. В 1905 А. Эйнштейн показал, что масса и энергия связаны соотношением Е = mc2, т.е. могут переходить друг в друга. Скорость света с очень велика: 300 тыс. км/с.

Это означает, что даже малое количество вещества может дать огромное количество энергии. Так, из 1 кг делящегося вещества (например, урана) теоретически можно получить энергию, которую за 1000 суток непрерывной работы дает электростанция мощностью 1 МВт.

Список литературы

1. Аметистов Е.В. Основы теории теплообмена: Учебное пособие. - М.: МЭИ, 2000. - 247 с.

2. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомёл А. С. Теплопередача: Учебник - М.: Энергоиздат, 1981.- 416 с.

3. Крейт Ф., Блэк У. Основы теплопередачи: Пер. с англ. - М.: Мир, 1983. - 512 с.

4. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. - М.: Энергия, 1977. - 344 с.