lämpötilansiirtomekanismeja

Lämpötilansiirto on fysikaalinen ilmiö, jossa energiaa siirtyy kohteesta tai väliaineesta toiseen johtuen lämpötilaerosta. Tämä energian siirtyminen pyrkii tasoittamaan lämpötilaeroja ja saavuttamaan termisen tasapainon. Lämpötilansiirto tapahtuu kolmella päämekanismilla: johtuminen, kuljetus ja säteily.

Johtuminen on lämpötilansiirtoa aineen sisällä ilman havaittavaa aineen liikettä. Se perustuu atomien ja molekyylien värähtelyjen ja törmäysten välittämään energiaan. Johtuminen on tehokkainta kiinteissä aineissa, erityisesti metalleissa, jotka ovat hyviä lämmönjohteita.

Kuljetus, eli konvektio, on lämpötilansiirtoa, jossa lämpö siirtyy nesteen tai kaasun liikkeen mukana. Kun neste tai kaasu lämpenee, se yleensä laajenee ja tulee kevyemmäksi, jolloin se nousee ja kylmempi, tiheämpi aine vajoaa, luoden kiertoliikkeen. Luonnollinen konvektio tapahtuu ilman ulkoista apua, kun taas pakotettu konvektio vaatii ulkoisen voiman, kuten pumpun tai tuulettimen, liikuttamaan ainetta.

Säteily on lämpötilansiirtoa sähkömagneettisten aaltojen, kuten infrapunasäteilyn, avulla. Tässä mekanismissa ei tarvita väliainetta energian siirtymiseen, mikä mahdollistaa lämmön siirtymisen jopa tyhjiön läpi, kuten Auringon lämmön saapumisen Maahan. Kaikki lämmitetyt kappaleet säteilevät energiaa.