انتقال گرما Heat transfer

هر وقت دو جسم یا دو بخش از یک جسم دماهای متفاوت داشته باشند، گرما از ناحیهٔ داغ به ناحیهٔ سرد جاری می‌شود. این انتقال از سه راه ممکن است و در بیشتر موقعیت‌های واقعی چند راه با هم عمل می‌کنند. برای مفهوم دما و گرما آن را مطالعه کنید.

رسانش گرمایی چیست؟

رسانش انتقال گرما از راه تماس مستقیم ذره‌هاست، بی‌آنکه خود ماده جابه‌جا شود. ذره‌های داغ‌تر با ارتعاش شدید به همسایه‌های خود انرژی می‌دهند. فلزها چون الکترون‌های آزاد دارند رسانای خوبی‌اند، ولی چوب، پلاستیک و هوا رسانای ضعیف‌اند. به همین دلیل دستهٔ قابلمه را از پلاستیک می‌سازند و پوشاک زمستانی هوا را به دام می‌اندازد.

همرفت چیست؟

همرفت انتقال گرما همراه با جابه‌جایی خود شاره (مایع یا گاز) است. شارهٔ گرم منبسط و سبک می‌شود و بالا می‌رود، شارهٔ سرد پایین می‌آید و جریانی پدید می‌آید. گرم شدن آب در قابلمه، وزش نسیم دریا، جریان‌های اقیانوسی و باد همه همرفت‌اند. درون خورشید نیز همرفت در لایه‌های بیرونی انرژی را به سطح می‌رساند.

تابش گرمایی چیست؟

هر جسمی با دمای بالاتر از صفر مطلق امواج الکترومغناطیسی (بیشتر فروسرخ) از خود می‌تاباند و برای انتقال آن ماده لازم نیست. همین است که گرمای خورشید از خلأ فضا به زمین می‌رسد. جسم داغ‌تر، تابش بیشتر و با طول موج کوتاه‌تر دارد که در تابش جسم سیاه بررسی می‌شود.

پرسش‌های رایج

### انتقال گرما به چند روش انجام می‌شود؟
انتقال گرما با سه روش رسانش، همرفت و تابش انجام می‌شود. هر کدام در شرایط متفاوتی غالب است.

### چرا گرمای خورشید از فضای خالی می‌گذرد؟
چون انتقال گرمای خورشید به شکل تابش الکترومغناطیسی است که به ماده نیازی ندارد و در خلأ هم حرکت می‌کند.

### چرا فلز سردتر از چوب حس می‌شود؟
فلز گرما را سریع‌تر از دست ما می‌گیرد و می‌برد، پس سرد حس می‌شود، هرچند هم‌دما با چوب باشد. حس سرمای ما سرعت از دست رفتن گرماست، نه دما.

### فلاسک چگونه گرما را نگه می‌دارد؟
فلاسک با دیوارهٔ دوجداره و خلأ میان آن رسانش و همرفت را قطع می‌کند و با پوشش بازتابنده تابش را کم می‌کند.