對流
對流是指流體內部的分子運動,是熱傳與質傳的主要模式之一。熱對流(亦稱爲對流傳熱)是三種主要熱傳方式中的其中一種(另外兩種分別是熱傳導與熱輻射)。 概念 對流通常發生在流體內或流體和其他物質之間有溫度差時,因為溫度的差異會使得流體之間的密度不同,當流體增溫、體積膨脹、密度變小,便會逐漸上升,其位置由周圍溫度較低、密度較大的物質補充,補充之物質再增溫上升,周圍物質又來補充,如此循環不已,遂將熱量經流體之流動傳播到各處。質傳方面的例子如不同的…
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對流是指流體內部的分子運動,是熱傳與質傳的主要模式之一。熱對流(亦稱爲對流傳熱)是三種主要熱傳方式中的其中一種(另外兩種分別是熱傳導與熱輻射)。 概念 對流通常發生在流體內或流體和其他物質之間有溫度差時,因為溫度的差異會使得流體之間的密度不同,當流體增溫、體積膨脹、密度變小,便會逐漸上升,其位置由周圍溫度較低、密度較大的物質補充,補充之物質再增溫上升,周圍物質又來補充,如此循環不已,遂將熱量經流體之流動傳播到各處。質傳方面的例子如不同的…
瑞利-贝纳德对流()泛指一类自然对流,这类对流常常发生在从底部加热的一层流体表面上。发生对流的流体在表面形成的、具有规则形状的对流单体叫做贝纳德原胞()。因为在理论研究和实验上并具可行性,瑞利-贝纳德对流是被研究得最多的對流现象之一,而对流形成的图案也成为了在自组织的非線性系統中被测试得最细的一个例子,在物理学以及大气科学中被广泛用于各种环流和对流现象的研究中。 浮力和重力是形成瑞利-贝纳德对流的主要原因。位于底部的液体因为受热而密度较…
結構的說明圖解。]] 和紅巨星結構中對流層的圖解,它們使恆星外層(表面)呈現顆粒狀。]] 對流層是在恆星內部以對流為傳輸能量主要方式的半徑區域。在輻射層,能量經由輻射傳遞。恆星的對流包括內部電漿的質量移動,通常是形成熱電漿上升,冷電漿下沉的迴路。 在史瓦西準則下,恆星內部的不穩定條件會產生對流。一個氣體包裹略微上升就會發現自己處在一個壓力比原本低的環境中,結果是,氣體包裹將會膨脹和冷卻。如果上升的氣體冷却到比新環境周圍的溫度更低,由於它…
地幔对流是地球内部由硅酸盐组成的地幔非常缓慢的蠕变运动,热对流将热量从地球内部带到其表面。 地球表面的岩石圈和下方的软流圈在地球上地幔的最上层。岩石圈被分为诸多构造板块,在这些板块的边界上,新的地壳不断在洋中脊产生,旧的地壳逐渐冷却,在俯冲带沉入地幔。下沉的地壳物质最终进入地球深部,到达下地幔,甚至地核与地幔的边界。 參考資料
太陽能煙囪(通常稱為熱能煙囪)是一種利用被动式太阳能加熱的空氣對流來改善建筑物自然通風的方式。太陽能煙囪的簡單描述是一個垂直豎井,利用太陽能來加強建築物的自然通風。 太陽能煙囪已經使用了好幾個世紀;中东和近東的波斯人、欧洲人,及罗马人使用则更为频繁。 描述 在最簡單的形式中,太陽能煙囪由一個塗上黑色油漆的烟囱組成。白天,太陽能加熱煙囪及其中的空氣,在煙囪中形成一股上升氣流。煙囪底部產生的吸力可以用來通風和冷卻下面的建築物。在世界上的大部…
強制對流(),又称强迫对流、受迫对流,是對流的一種,是指由外力(如風扇、泵、吸力等)驅動的流體運動。強制對流可以有效的交換大量的熱量,是一種常見而有效的熱交換方式。 應用 一般生活常用到強制對流,像是中央供暖、空氣調節、蒸汽渦輪發動機等。而当一个人冲着食物吹气以降温时,就使用的也是强制对流。工程師在設計或分析熱交換器、管流、或是流體流過一片和流體溫度不同的平板(像太空船机翼在再進入地球時)等,都會用到强制对流。 混合對流 在強制對流的情…
,上面漂浮着肉桂。对流是由酵母释放二氧化碳引起。]] 在流體動力學领域,对流单体是当液体或气体体内存在密度差异时发生的现象。这些密度差异导致流体质点上升和/或下降,这是对流单体的关键特性。当一定体积的流体被加热时,它会膨胀并变得不稠密,因此比周围的流体更有浮力。流体中较冷、较稠密的部分下降到较热、较不稠密的流体下方,而较热的流体上升,循环往复,这种运动称为對流,运动体称为对流单体。这种特殊类型的对流,即从下方加热水平流体层,被称为瑞利-…
给热系数,是一个热力学术语,主要应用于化学工程和物理學方面。给热系数是用来计算导热的,尤其是在固体液体之间对流,或是发生相变的情况下。通常用h代表,忽略给热面积的平均给热系数则用\alpha代表。 :h = \frac{q}{A \cdot \Delta T } 其中: :q = 流入或损失的热量, J/s = W :h = 给热系数, W/(m2K) :A = 导热面积, m2 :\Delta T = 固体表面与周围流体的温度差, K
比贊数(Be)是得名自杜克大学教授的無量綱,有二種比贊数,分別用在熱力學及流體力學中。 熱力學 熱力學中的比贊数是热传不可逆性和總不可逆性(因為热传及流體摩擦力)之間的比例: : \mathrm{Be} = \frac{\dot S'_{\mathrm{gen},\, \Delta T}}{\dot S'_{\mathrm{gen},\, \Delta T}+ \dot S'_{\mathrm{gen},\, \Delta p}} 其中…