La propagazione del calore
Il calore spontaneamente tende a propagarsi sia all'interno di un corpo solido sia all'interno di un fluido.
Abbiamo tre tipi di propagazione del calore:
- La conduzione è un meccanismo di propagazione del calore in cui si ha trasporto di energia senza spostamento di materia.
- La convezione è un trasferimento di energia con trasporto di materia, dovuto alla presenza di corrente nei fluidi.
La conduzione dipende dal tipo di solido, il calore si propaga più rapidamente in certe sostanze piuttosto che in altre.
Le sostanze che conducono bene il calore si chiamano "conduttori termici", i metalli per esempio sono buoni conduttori termici, vi sono sostanze che conducono male il calore e vengono chiamati isolanti termici (legno, polistirolo, sughero, ecc...) La rapidità con cui il calore si propaga dipende dal coefficiente di conducibilità, che è grande per i conduttori termici mentre è piccolo per gli isolanti. Per l'aria (e in genere per i gas) il coefficiente è trascurabile.
I gas sono dunque buoni isolanti, essi ritardano la trasmissione del calore.
La propagazione del calore da un corpo più caldo a uno più freddo è un processo naturale che non si può evitare, tutt'al più si può rallentare. In genere a questo scopo, si usano dei materiali isolanti.
- L'irraggiamento è un meccanismo di trasmissione dell'energia diverso sia dalla conduzione che dalla convezione, poiché avviene anche in assenza di materia, per esempio l'energia emessa dal sole sotto forma di radiazioni elettromagnetiche si propaga nello spazio interplanetario prima di giungere sulla terra. L'irraggiamento è un fenomeno tipico non solo del sole, ma di ogni corpo. Infatti qualunque corpo emette radiazioni elettromagnetiche. I corpi più caldi emettono radiazioni visibili, per esempio la fiamma di una candela, quelli meno caldi emettono radiazioni infrarosse, non visibili.
Convezione di un flusso d'aria
fonte
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