Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: í daglegu lífi

Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan?

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson

Varmi berst með þrennum hætti frá hlut sem er heitari en umhverfið. Í fyrsta lagi verður svokölluð varmaleiðing (e. conduction) sem felst í því að frumeindir og sameindir efnisins kringum hlutinn taka að hreyfast örar en áður og þessi hreyfing eindanna breiðist smám saman út í allar áttir frá hlutnum. Í öðru lagi tölum við um varmaburð (e. convection) þegar efnið kringum hlutinn getur sjálft farið að hreyfast á sýnilegan hátt vegna hitamunar, eins og til dæmis þegar heitt loft leitar upp á við af því að það er léttara í sér en loftið í kring. Í þriðja lagi getur orðið svokölluð varmageislun (e. emissivity) frá heitum hlut. Hún er ein tegund rafsegulgeislunar og getur borist frá hlutnum þó að alls ekkert efni sé kringum hann.

Hæfni hlutar til að senda frá sér varmageislun er hin sama og hæfni hlutarins til að gleypa slíka geislun sem kann að falla á hann. Gljáandi hlutir drekka í sig lítið af þeirri geislun sem á þá fellur og geisla því að sama skapi litlu frá sér ef þeir eru heitari en umhverfið. Gljáinn á ílátunum í eldhúsinu er þess vegna til þess fallinn að draga úr varmageislun frá þeim. Venjulegir pottar og pönnur þurfa að geta tekið við varma og eru því yfirleitt ekki hönnuð til að koma í veg fyrir varmatap með leiðingu, en í hitakönnum er hins vegar oft einangrandi lag kringum varmahólfið til að draga úr varmaleiðingu. Lokuð lofthólf kringum geymsluhólfið eru einnig til þess fallin að draga úr varmaburði. Myndin að neðan sýnir hvernig reynt er að hindra varmatap úr hitabrúsa, hvort sem er með varmaleiðingu, varmaburði eða varmageislun.



Varminn sem við fáum frá sólinni berst til jarðar með varmageislun eingöngu. Þetta sést best af því að milli sólar og jarðar er tómarúm þannig að þar getur hvorki orðið varmaleiðing né varmaburður.

Stundum viljum við hanna hluti þannig að þeir gefi frá sér sem mestan varma og sem örast. Þá má aftur hafa í huga regluna sem nefnd var hér á undan, að geislunarhæfni hlutar helst í hendur við gleypingarhæfni. Svartir og mattir hlutir drekka í sig mikið af geisluninni sem á þá fellur og senda því að sama skapi frá sér varmageislun þegar því er að skipta. Þetta er ástæðan til þess að kolaofnar og slíkir hlutir eru oft svartir eða mattir.

Höfundar

Tryggvi Þorgeirsson

Tryggvi Þorgeirsson

læknir og fyrrverandi starfsmaður Vísindavefsins

Þorsteinn Vilhjálmsson

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Útgáfudagur

31.1.2000

Spyrjandi

Ritstjórn

Efnisorð

Tilvísun

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. „Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan?“ Vísindavefurinn, 31. janúar 2000. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=33.

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. (2000, 31. janúar). Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=33

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. „Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan?“ Vísindavefurinn. 31. jan. 2000. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=33>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan?
Varmi berst með þrennum hætti frá hlut sem er heitari en umhverfið. Í fyrsta lagi verður svokölluð varmaleiðing (e. conduction) sem felst í því að frumeindir og sameindir efnisins kringum hlutinn taka að hreyfast örar en áður og þessi hreyfing eindanna breiðist smám saman út í allar áttir frá hlutnum. Í öðru lagi tölum við um varmaburð (e. convection) þegar efnið kringum hlutinn getur sjálft farið að hreyfast á sýnilegan hátt vegna hitamunar, eins og til dæmis þegar heitt loft leitar upp á við af því að það er léttara í sér en loftið í kring. Í þriðja lagi getur orðið svokölluð varmageislun (e. emissivity) frá heitum hlut. Hún er ein tegund rafsegulgeislunar og getur borist frá hlutnum þó að alls ekkert efni sé kringum hann.

Hæfni hlutar til að senda frá sér varmageislun er hin sama og hæfni hlutarins til að gleypa slíka geislun sem kann að falla á hann. Gljáandi hlutir drekka í sig lítið af þeirri geislun sem á þá fellur og geisla því að sama skapi litlu frá sér ef þeir eru heitari en umhverfið. Gljáinn á ílátunum í eldhúsinu er þess vegna til þess fallinn að draga úr varmageislun frá þeim. Venjulegir pottar og pönnur þurfa að geta tekið við varma og eru því yfirleitt ekki hönnuð til að koma í veg fyrir varmatap með leiðingu, en í hitakönnum er hins vegar oft einangrandi lag kringum varmahólfið til að draga úr varmaleiðingu. Lokuð lofthólf kringum geymsluhólfið eru einnig til þess fallin að draga úr varmaburði. Myndin að neðan sýnir hvernig reynt er að hindra varmatap úr hitabrúsa, hvort sem er með varmaleiðingu, varmaburði eða varmageislun.



Varminn sem við fáum frá sólinni berst til jarðar með varmageislun eingöngu. Þetta sést best af því að milli sólar og jarðar er tómarúm þannig að þar getur hvorki orðið varmaleiðing né varmaburður.

Stundum viljum við hanna hluti þannig að þeir gefi frá sér sem mestan varma og sem örast. Þá má aftur hafa í huga regluna sem nefnd var hér á undan, að geislunarhæfni hlutar helst í hendur við gleypingarhæfni. Svartir og mattir hlutir drekka í sig mikið af geisluninni sem á þá fellur og senda því að sama skapi frá sér varmageislun þegar því er að skipta. Þetta er ástæðan til þess að kolaofnar og slíkir hlutir eru oft svartir eða mattir.

...