Abkühlung

Abkühlung bezeichnet den Prozess der Verringerung der Temperatur eines Stoffes, Objekts oder Systems. Der Begriff wird in Naturwissenschaften, Technik, Meteorologie, Lebensmitteln und Medizin verwendet. Sie tritt durch den Wärmeverlust an wärmere Umgebung oder durch Verdunstung auf.

In der Physik erfolgt Abkühlung durch Wärmeübertragung: Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung und Verdunstung. Das Newtonsche Abkühlungsgesetz beschreibt, dass die Abkühlungsrate proportional zur Differenz zwischen Objekt- und Umgebungstemperatur ist. Formal: dT/dt = -k(T - T_env).

Wichtige Einflussgrößen sind die Wärmeleitfähigkeit des Materials, die Oberfläche, die Masse und die spezifische Wärmekapazität. Je größer der Wärmeübergang oder die Kontaktfläche, desto schneller kühlt ein Körper ab; umgekehrt schützt eine große Wärmekapazität vor rascher Abkühlung.

Außerhalb der Technik wird Abkühlung in der Meteorologie als nächtliche Abkühlung oder durch Fronten beeinflusst beschrieben. In der Technik werden kontrollierte Abkühlprozesse genutzt, etwa beim Abkühlen von Werkstücken oder Lebensmitteln, um Qualität und Sicherheit zu gewährleisten.

Im Alltag dient Abkühlung dem Abkühlen nach dem Sport, dem sicheren Abkühlen heißer Speisen und Getränken sowie der therapeutischen Abkühlung in bestimmten Notfällen. Schnelles Abkühlen von Wärmequellen sowie anschließende sichere Lagerung mindern das Risiko von Keimwachstum und Materialschäden.