Vakuuminės kolbos šilumos izoliacijos principas

Yra trys šilumos perdavimo būdai: šiluminė spinduliuotė, šiluminė konvekcija ir šilumos laidumas.

Kai žmonės bus veikiami saulės spindulių, jie jaus karštį ant savo kūno. Taip yra todėl, kad saulės šiluma pasiekia mūsų kūną. Tai vadinama šilumine spinduliuote.

Geriausias būdas apsisaugoti nuo šilumos spinduliavimo yra jį užblokuoti. Geriausia medžiaga šilumai atspindėti yra veidrodis.

Supilkite puodelį verdančio vandens ir padėkite ant stalo. Dėl vandens srauto puodelyje ir aplinkinio oro vandens temperatūra palaipsniui tampa tokia pati kaip supančios aplinkos temperatūra. Tai šilumos konvekcija.

Jei puodelį uždėsite dangteliu, jis užblokuos konvekcijos kelią. Bet stiklinė vandens vis tiek atšals, bet užtruks ilgiau. Taip yra todėl, kad puodelis turi savybę pravesti šilumą, kuri vadinama šilumos laidumu.

Termosas pagamintas iš dviejų sluoksnių stiklo, o abu stiklo sluoksniai padengti sidabru. Kaip veidrodis, jis gali atspindėti šilumos spindulius atgal, taip nutraukdamas šilumos spinduliavimo kelią. Vakuumas tarp dviejų stiklo sluoksnių termoso buteliuke sunaikinamas konvekcijai ir laidumui. Karšto vandens buteliuko dangtelis pagamintas iš kamštienos, kuri nelengva praleidžia šilumą ir blokuoja konvekcinio šilumos perdavimo kelią. Puikiai užblokavus visus tris šilumos perdavimo kelius, šilumą galima išlaikyti ilgą laiką. Tačiau termoso buteliuko šilumos izoliacija nėra tokia ideali, o dalis šilumos vis tiek gali išeiti. Todėl šilumos išsaugojimo laikasvakuuminė kolbaturi tam tikrą ribą.

Termoso funkcija yra palaikyti karšto vandens temperatūrą buteliuko viduje ir nutraukti šilumos mainus tarp butelio vidaus ir išorės, kad „karštas“ butelio viduje negalėtų išeiti, o „šaltas“ išorėje. butelis negali patekti į vidų. Jei įdėsite popsines avakuuminė kolba, iš išorės esantis „šiluma“ lengvai nepateks į butelį, o popsiukai lengvai neištirps. Todėl moksliška termosą vadinti termosu, nes jis gali išlaikyti ir „karštą“, ir „šaltą“. Namuose naudojamas termosas gali labai gerai palaikyti karšto vandens temperatūrą. Koks jo principas? Karšto vandens aušinimą sukelia šilumos konvekcija, šilumos laidumas ir šilumos spinduliavimas. Termoso buteliuko pūslė yra sukurta siekiant išspręsti tris aukščiau nurodytas problemas. Buteliuko angoje naudojamas kamštis, kad būtų išvengta karšto ir šalto oro konvekcijos; tarpas tarp dvisluoksnės butelio pūslės ištuštinamas, kad būtų išspręsta šilumos laidumo problema; ant buteliuko pūslės užtepamas plonas sidabro sluoksnis, kad ji atspindėtų šviesą ir atspindį. Karštas veidrodis naudoja sidabro sluoksnį, kad blokuotų šilumos spinduliuotę. Tokiu būdu šiluma nebus prarasta ir ji veiks kaip avakuuminė kolba.