Transport van warmte-energie Geleiding, convectie en straling

Hoe gebeurt warmtetransport via geleiding? Warmtegeleiding: transport van warmte-energie doorheen een voorwerp als gevolg van een temperatuursverschil. Geleiding Convectie Straling Warmtegeleiding (vaste stoffen): moleculen zitten dicht tegen elkaar  warmte-energie wordt sneller doorgegeven. Warmtegeleiding (vloeistof, gas): moleculen bevinden zich verder van elkaar  warmte-energie wordt moeilijker doorgegeven.

Hoe gebeurt warmtetransport via convectie? Convectie: transport van warmte-energie door stroming in een vloeistof of een gas: warme vloeistof of gas stijgen; koude vloeistof of gas dalen.  Er is transport van materie. Geleiding Convectie Straling Convectie (gas) Convectie (vloeistof) Convectie (deeltjesmodel): afstand tussen de moleculen vergroot bij verwarming.  verplaatsing deeltjes.

Hoe gebeurt warmtetransport via straling? Straling: een voorwerp met een hogere temperatuur dan zijn omgeving straalt warmte-energie uit.  Er is geen middenstof nodig. Geleiding Convectie Straling Verklaring: voorwerpen kunnen warmte-energie uitstralen en absorberen. T (voorwerp) > T (omgeving)  voorwerp straalt meer warmte-energie uit. Zwarte voorwerpen absorberen de warmtestraling beter dan lichtgekleurde voorwerpen.

 Metalen geleiden de warmte zeer goed. Paraffine (kaarsvet) Toestel om warmtegeleiding aan te tonen De paraffine begint het snelste te smelten bij de verschillende metalen.  Metalen geleiden de warmte zeer goed.  Niet-metalen geleiden de warmte minder goed.

Deeltjesmodel van een vaste stof Door de warmte-energie bewegen de deeltjes sneller en botsen ze tegen elkaar.

Deeltjesmodel van een gas Deeltjesmodel van een vloeistof Door de warmte-energie bewegen de deeltjes sneller, maar kunnen moeilijker botsen omdat de afstand tussen de deeltjes groot is.

Warme vloeistof gaat omhoog. Koude vloeistof gaat naar omlaag. Warme en koude vloeistoffen verplaatsen zich tijdens het koken. De warme moleculen van een vloeistof verplaatsen zich naar omhoog en worden vervangen door koude moleculen. Warme vloeistof gaat omhoog. Koude vloeistof gaat naar omlaag.

 De spiraal begint te draaien. De warme moleculen van een gas verplaatsen zich naar omhoog en worden vervangen door koude moleculen.  De spiraal begint te draaien. Transport van warmte-energie door convectie bij lucht.

 Warme vloeistof of gas: afstand tussen deeltjes is groter. Deeltjesmodel (vloeistof, gas) bij convectie Eenzelfde volume van een warme vloeistof of gas heeft een kleinere massa dan een koude vloeistof of gas.  Warme vloeistof of gas: afstand tussen deeltjes is groter.  Woude vloeistof of gas: afstand tussen deeltjes is kleiner.  Warme vloeistof of gas stijgt.  Koude vloeistof of gas zakt.  Convectie

Een lamp straalt warmte-energie uit.

De zon straalt veel warmte-energie uit De zon straalt veel warmte-energie uit. Witte kleding absorbeert de warmtestraling minder.