Fyzika chladničiek - Ako fungujú chladničky -

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov

Názov Obr

Pravidlo č. 1

Chlad je absencia tepla, rovnako ako tma je absencia svetla. Za úplnú absenciu tepla sa považuje absolútna nula, ktorá je –459,67 ° F –273,15 ° C. Keď sa z oblasti odvedie teplo, nameraná teplota klesne. Teplomer meria, koľko tepla je prítomné v danej oblasti. Optimálna teplota na uskladnenie väčšiny potravín je tesne nad bodom mrazu, približne 35 ° F až 38 ° F. Voda zamrzne pri 32 ° F. Optimálna teplota mrazničky je okolo 0 ° F. Táto teplota nezabije baktérie, ale takmer zastaví ich rast a množenie, čo umožní bezpečné skladovanie potravín po dlhšiu dobu.

Pravidlo č. 2

Teplo je v neustálom pohybe. Tečie z teplejších oblastí do chladnejších oblastí, kým sa nedosiahne celková rovnaká teplota. Pohyb tepla sa nazýva prenos tepla. Teplo sa pohybuje z jedného miesta na druhé tromi spôsobmi.

Tri spôsoby prenosu tepla sú vedenie , konvekcia a žiarenie .

Vedenie je pohyb tepelnej energie cez látku alebo z jednej látky na druhú priamym kontaktom atómov a molekúl. Teplo sa pohybuje priamo z jednej molekuly na druhú. Tepelná energia urýchľuje pohyb atómov a tieto sa zrazia s inými molekulami, ktoré ich uvedú do rýchlejšieho pohybu.

Konvekcia je prenos tepla v kvapaline alebo plyne, keď sa skupiny molekúl pohybujú v prúdoch z jednej oblasti do druhej. Teplý vzduch je menej hustý ako chladnejší. Menej hustý vzduch stúpa, zatiaľ čo chladnejší hustší vzduch klesá. Ťažší a chladnejší vzduch klesá a tlačí ľahší a teplejší vzduch nahor. Tento kruhový pohyb sa nazýva konvekčný prúd.

Žiarenie je tepelná energia prenášaná prázdnym priestorom alebo ohrievaním prázdneho priestoru elektromagnetickými vlnami alebo infračervenými lúčmi. Tento proces zahŕňa iba molekuly látky vyžarujúce teplo. Žiarenie môže prebiehať vo vákuu a je to spôsob, ako sa slnečné teplo prenáša na Zem.

Pravidlo č. 3

Keď sa kvapalina zmení na paru, jej schopnosť absorbovať teplo sa zvýši v dôsledku zväčšenia povrchu. Podobne ako schopnosť vody meniť skupenstvo na paru so zväčšenou povrchovou plochou, aj kvapalné chladivo, ktoré sa čiastočne odparuje pri prechode do cievky výparníka, má väčšiu kapacitu absorbovať a odvádzať teplo z mraziaceho priestoru.

Pravidlo č. 4

Zníženie tlaku kvapaliny zníži jej teplotu varu. Napríklad wate r, ktorý vrie na 212 ° F na hladine mora, bude vrieť pri 75 ° F, ak je jeho tlak dostatočne znížený. Keď sa kvapalné chladivo pohybuje z veľmi malej kapiláry do väčšej rúry výparníka, tlak chladiva sa výrazne zníži
, čo spôsobí jeho var pri nižšej teplote a čiastočne sa zmení na výpar. Táto zmena do stavu pary výrazne zvyšuje jeho schopnosť absorbovať teplo, ktoré je prítomné v mraziacom priestore.

Nízkotlakový var