Интересные факты конвекция: Какая такая конвекция? — Posmotre.li – Смог: некоторые познавательные факты | Интересные Факты

Какая такая конвекция? — Posmotre.li

Вот что написано по этому поводу в «Ста фактах мировой истории»...
На эту тему существует интересная статейка в «Справочнике автора». Из неё вы можете узнать о том, как обстоят дела в реальной жизни по поводу темы этой статьи. Узнать больше Вы сможете здесь.
« А теперь давайте все вместе подумаем, как засунуть квадратную фигню в круглую дырку[1]. И быстро. »
— Глава кризисного центра NASA, х/ф «Аполлон 13»
Город на реках из лавы. Да, точно.

Если авторы не в ладах с физикой, то нередко страдает именно тот её раздел, который описывает распространение тепла в средах.

В старые добрые времена, когда горение в кадре изображали собственно горением, пар — паром, дым — дымом, такие проколы случались реже, ибо природу не обманешь. Сейчас и огонь, и сопутствующие явления нередко изображают на компьютере, чтобы лишний раз не повергать риску декорации и не платить каскадерам. И вот тут глюки встречаются довольно часто.

Нарисовали огонь — забыли нарисовать искры. Нарисовали пар — забыли, что он легче воздуха и поднимается вверх. Нарисовали соприкосновение огня и воды — забыли, что должен быть пар. Нарисовали море лавы — забыли, что воздух над ним должен дрожать, а достаточно легкие предметы типа бумаги или перьев или палой листвы — подниматься в его потоках. Поместили людей в жаркое помещение, изобразив жар освещением — забыли набрызгать на лица «пот». И так далее, и тому подобное.

Один из самых популярных проколов — это легкость, с которой персонажи передвигаются среди потоков лавы или расплавленного металла, если действие происходит на металлургическом заводе. Просто избегай светящихся красных кусков, и все путем! На самом деле даже когда металл остывает до серого цвета, он прогрет до 600—700 градусов по Цельсию; воздух над ним — до 200—300 градусов соответственно, и дышать им невозможно.

  • Дышать-то ещё ладно, в саунах дышат, хотя там не 300 градусов. Но куда девается инфракрасное излучение? Ведь героев фактически поместили в неслабую такую печь-гриль.
    • Костюм пожарного («боевой», блестящий такой), спецодежда металлурга, защитные палатки/накидки — как раз про это, отражать излучение. Рядом с большим количеством расплавленного металла, текущей лавой, хорошо горящим автомобилем, в очаге лесного пожара и т. п. находиться весьма проблемно из-за прожарки излучением, даже если нет проблемы с дыханием.

Впрочем, такой поворот сплошь и рядом проходит по разряду взрывы в космосе. Если от зрителя не требуется слишком сильное подавление недоверия, авторам это легко прощается.

Особняком стоит космос: очень редко в каком фильме на космическом корабле, который не использует антигравитацию или силу тяжести вращением, можно увидеть вентилятор. Между тем, в невесомости тёплое не поднимается вверх, а холодное не опускается вниз — таким образом, если не включить вентилятор, продукты дыхательной деятельности космонавта будут скапливаться вокруг него и он может задохнуться. Ах да, а ещё не получится поставить чайник (точнее, получится — но результаты будут удручающие).

  • Вентиляторов может быть не видно, но их гудение постоянно окружает космонавтов. Также одна из первых мер при возгорании в космосе — общее отключение вентиляции, горение при этом не прекращается, но существенно замедляется. Наконец, потерянные мелкие предметы практически однозначно находятся на решетках вентиляции — рано или поздно они туда прилетят, куда им еще деваться-то в условиях невесомости…

Хотя следует помнить, что временами реальность нереалистична. Например, когда вода падает на металл, раскаленный докрасна, пара не видно. Испарение воды идет, конечно же, но воздух прогрет настолько, что пар не конденсируется в видимые глазом «облачка».

  • Вода вообще может некоторое, достаточно продолжительное, время «бегать» по раскаленному металлу в виде капель, не испаряясь активно сама и не особо охлаждая металл. Или стекать струйкой с тем же эффектом, не касаясь поверхности металла из-за паровой подушки. Смоченной рукой можно махнуть через струю текущего чугуна и не получить ожогов, испаряющаяся вода «отожмет» металл. Аналогично при большой разнице температур в другую сторону — с жидким азотом можно без обморожений вытворять всякое, например, поливать им руку — испарение ограничивает теплопередачу и первые несколько секунд, пока кожа «горячая», все в порядке. Для реально быстрого охлаждения, скажем, для получения аморфных сплавов, испаряющиеся жидкости не применяют, охлаждая металл между холодными и массивными быстро вращающимися металлическими валками.

Кстати, о нереалистичной реальности — если человек упадёт в лаву, он не просто сгорит, а устроит интересные спецэффекты.

  • Питер Джексон умудрился весьма правдоподобно показать термоэффекты во «Властелине колец»: плащи и волосы развеваются в потоках горячего ветра, воздух колеблется и дрожит, на лицах выступает пот. Это очень помогает успешно подавлять недоверие в сцене спасения Фродо и Сэма из пекла на склоне Роковой горы.
    • А вот в «Хоббите» сцена в плавильне выглядит издевательски бутафорской.
  • Star Wars — всего одно слово «Мустафар».
    • Там же в сериале «Мандалорец» — герои плывут в лодке по реке лавы, как будто по обычной реке. Да, сама лодка у них керамическая и жаронепроницаемая, но температура воздуха там должна быть такая… один из пяти путешественников — дроид, ещё один — в герметичном и весьма прочном скафандре, третий имеет дар к Силе… но ещё двое — обычные люди с незащищёнными руками и лицами!
  • «Игра престолов», 7-й сезон: огонь взрослого дракона показан настолько горячим, что практически мгновенно превращает человека в доспехах в обугленный скелет. Но если это так, то всё в радиусе метров пяти от струи такого огня должно загораться и плавиться. От такого огня не увернёшься удачным прыжком, как там показано, и не особенно побегаешь по земле, где он только что прошёлся.
    • … А ведь человек на 70 % состоит из воды. И там будет не «обугленный скелет», а довольно неаппетитное и разлетающееся зрелище. Сюда же идут все сцены с аккуратными прожжёнными дырками от лазпистолетов/световых мечей. Попробуйте ткнуть в тушу раскалённым до белизны ломом.
    • Да никаких особых спецэффектов не будет — испаряющиеся ткани создадут прослойку между огнем и подлежащими слоями, вследствие чего клиент, конечно, получит несовместимые с жизнью ожоги, но не более того (абляционное охлаждение). Если, помимо жара, дыхание дракона обладает ещё и высокой скоростью потока, как у реактивной струи, то дракон должен летать хвостом вперёд и цель скорее не сожжёт, а именно унесёт (что для цели не имеет, впрочем, особой разницы). Аналогично лазеры — сколько-нибудь длительное воздействие на цель непрерывного лазера приведет к тому, что цель окутается клубами дыма и пара, в которых лазер будет терять энергию. А импульсный — будет напоминать просто взрыв на цели, без красивых лучиков и пиу-пиу…
    • Неплоха в этом плане также 6-я серия 8-го, прости Семеро, сезона, где Джон Сноу спокойненько стоит в полуметре от струи драконьего огня, плавящей
      сталь
      Железного Трона, и даже не потеет.
  • Morrowind — лавовые реки и озера в Морровинде обычное дело. Возле них и непосредственно над ними можно свободно дышать, и даже прыжок прямо в лаву не убьёт тебя на месте тут же. Впрочем, к чести Морровинда, надо заметить, что ни одного живого города на реке из лавы не стоит, только зловещие аццкие руины, а регион с лавой (Молаг Амур) пользуется репутацией мёртвых земель.
    • Ещё к чести «Морровинда» нужно заметить, что под это дело подвели обоснуй — в Нирне лава переходит в жидкое состояние при меньшей температуре, чем в нашем мире. Но все равно эта температура не может быть настолько низкой, чтобы нырок в лаву не закончился мгновенной смертью. Иначе это уже не лава, а воск[2].
      • Следовательно, такой нирнский феномен надо списать никак не на «чрезмерно низкую, как у воска, температуру разжижения лавы», а на повышенную огне- и жароустойчивость персонажей. Так и есть: данмеры, основное население Морровинда, по канону огнеупорны. У данмеров устойчивость к огню всего-то на 25 % выше, чем у других рас, при этом представитель любой расы, упав в лаву, не умрёт сразу — и спасётся, если, например, взлетит.
        • У данмеров сопротивление огню в 75 %.
        • Педаль в пол: в Обливионе персонаж-аргонианин может даже дышать лавой! Да, недолго, но хватает, чтобы срезать путь. И тут же прокачиваешь исцеление. Двойной профит. Впрочем, поскольку лава находится не в весомо-грубо-зримом Нирне, а именно в Обливионе — местном инфернальном астрале, можно предположить, что это и не лава вовсе, а так, демонская видимость одна для запугивания жалких смертных.
    • На самом деле, это общий бич многих игр (одно из немногих исключений см. ниже). Очень яркий пример — серия Might and Magic. В ранних сериях (четвёртая и пятая) попадание в глубокую воду без соответствующего заклинания вообще смертельно (хотя и возможно только посредством магии — просто так игра никого туда не пустит), в то время как по лаве можно (и иногда нужно) бегать довольно долго. В шестой-восьмой — лава и вода одинаково опасны (обоснуй для воды — то, что она якобы «очень холодная» — выглядит довольно слабым: ну не жидкий азот же вместо неё).
  • Франшиза Resident Evil — педаль в пол. И в пятой части, и в одной из кампаний шестой — последняя битва происходит в жерле вулкана. Не просто на фоне огненных фонтанов, а
    на тонкой корочке застывшей лавы, плавающей на поверхности лавового озера, как пенка на молоке
    . Ну ладно, тот факт, что оба босса, даже будучи сброшены в лаву, успели там поплескаться несколько минут, прежде чем были добиты героями, еще можно списать на сверхпрочность и регенерацию, то герои по-хорошему должны были не потеть и тяжело дышать в колеблющемся воздухе, а изжариться в шашлык. Неужели герои настолько Избранные, и судьба (или Небо) аж с такой страшной силой их хранит?!
  • Терминатор 2 — зигзаг. Герои, удирая по сталелитейному заводу, упираются в огромный ковш с расплавленным металлом и отступают назад, бормоча «Здесь слишком жарко!». Что абсолютно не мешает им, сбросив Т-1000 в ещё более огромный ковш, перегибаться через перила и заглядывать туда сверху.
  • Ж. Верн «Вокруг Луны» — космонавты чуть не замерзают, приоткрыв иллюминатор: тепло утекает из корабля гораздо быстрее, чем воздух. На практике было бы наоборот.
  • «Экипаж» (2016) — редкостной теплостойкостью отличаются бортпроводник самолета и пассажиры, которые спокойно пребывают в салоне увязшего в потоке лавы микроавтобуса (как при этом не загорелись хотя бы волосы или одежда — вопрос другой).
  • Mass Effect: Andromeda — миссия лояльности Пиби происходит внутри действующего вулкана. Везде потоки лавы, но ни Райдер, но сопартийцы даже шлемов не надевают и спокойно прыгают и лазают по только что поднявшимся из лавы колоннам Реликтов.
  • В серии про комиссара Каина Сэнди Митчелла, герои заплутав в тоннелях внутри ледника мгновенно проделывают новый проход… выстрелом в массив льда плазменным орудием.
  • «Снежная королева 3: Огонь и лёд» — герои спокойно плавают по лаве на лодке (видимо каменной) и прыгают по камням, в ней плавающим.
  • Fallout: New Vegas — педаль в подвал «Гоморры», где Курьер щедро пересыпает термитом огромные контейнеры с контрабандным оружием (на каждый контейнер уходит не меньше мешка термита) и поджигает. Следует ослепительная вспышка, всё оружие сплавляется в монолитную массу… и всё. Мало того, что в «Гоморре» не начинается пожар из-за выделения такого адского количества тепла в замкнутом пространстве — Курьер и его спутники, находящиеся в момент вспышки
    в той же комнате
    , не испытывают ни малейшего дискомфорта.
    • Да и вообще, огонь в этой игре жжёт, только если создан огнемётом. Герой может сколько угодно сидеть в лагерном костре или бегать по горящим руинам Разлома без малейшего вреда — пламя там чисто декоративное.
    • Зато упавший в яму с расплавленным сплавом «Сатурнит» Курьер гибнет ещё до падения в расплав.
      • Аналогично в Скайриме — урон наносит только магический огонь (и лужи масла, поджигаемые огнём или лампой), а на обычных кострах спокойно можно стоять без вреда для здоровья. Хотя в том же Обливионе попадание в светильники или костры таки наносит урон огнём.
  • Frostpunk — игра атмосферна и всем хороша, но какой умник решил строить здания именно такими? Башни, высокие узкие коробочки, куча совершенно лишних поверхностей, великолепно рассеивающих тепло… Педаль сквозь вечную мерзлоту продавливают Ковчеги Флоры, где хранятся сверхчувствительные к холоду семена и саженцы — это большие, красивые здания с башенками, ребристыми стенами и стеклянными крышами. Тем не менее, люди там очень неплохо выживают в мире, где −60 по Цельсию — тёплый летний денёк. Право слово, если бы они строили что-то более похожее на и́глу, а не иглу́ — смогли бы уже давно полететь в космос.
  • Педаль в асфальт — игра Hot Lava, где пол превращается в ту самую лаву. На всякую мебель эта лава, естественно, не действует.
  • «Мир юрского периода 2» — потерявший сознание Оуэн лежит на склоне извергающегося вулкана, почти вплотную к Оуэну текут два лавовых потока. И ничего! Ни ожогов, ни смерти от перегрева… да Оуэн даже не очнулся от этого, казалось бы, дикого жара.
    • Кстати, то безобидное облако пыли, в котором бегали герои — это, вообще-то, пирокластический поток температурой за 500 градусов, который должен был выжечь всё живое задолго до того, как из вулкана полилась лава.
  • «После нашей эры» — холодная вода в пещере внутри вулкана во время извержения. Кто-нибудь, вытащите вулканолога из петли!
  • «Акира» — главгерой телекинезом вытаскивает из подземной лаборатории огромную сферу, которая охлаждает до абсолютного нуля тело Акиры, раскрывает её… и ничего, город не превращается в сплошную снежинку, даже в непосредственной близости комфортно и тепло.
  • «Прыжок в ничто» Александра Беляева: подробнейшим образом описаны законы физики в невесомости, вплоть до попыток кипячения чайника. Беляев вообще весьма ответственно подходил к матчасти, с интересом изучая все самые новейшие научные открытия и консультируясь с экспертами.
  • Внезапно «Незнайка на Луне»: во время «антигравитационного кризиса» пришлось решать и проблемы с кипячением воды.
  • «Красная планета»: Потушить пожар на космическом корабле? Не вопрос. Героиня захлопывает шлем скафандра и разгерметизирует корабль. Горящее помещение в считанные секунды лишается кислорода, а вместе с ним и огня.
  • «Кризис на Центавре» (новеллизация Star Trek): На «Энтерпрайзе» отключается система искусственной гравитации и контроля климата. Первый приказ капитана по кораблю: «Поднимайте всех, и немедленно! Распорядитесь, чтобы дежурный по лазарету обеспечил вентиляцию возле коек больных…».
  • «Нова» Сэмюэла Дилани: герой загнал злодея на берег лавовой реки и вырубил. Бешеный гнев прошел… и тут герой осознал, что его, мягко говоря, припекает, и быстренько смылся. А злодей за считанные минуты на горячем воздухе прожарился до черной корочки, но не умер. Антипример — Дарт Вейдер, оказавшийся в аналогичной ситуации в аналогичном месте, что с ним стало — мы помним. Выжил только благодаря Тёмной Стороне Силы и лично Императору.
  • «Саргассы в космосе» Андрэ Нортон: Герои, заблудившись в лабиринте, решили найти выход радикально — проплавить дырку в скале бластером. Через несколько секунд после начала процедуры едкий пар и раскаленная крошка вымели всех «наблюдателей» за угол, а на самом «бурильщике» от жара несколько раз загорались штаны (к счастью, их форма все же обладала какой-то теплоизоляцией, так что он не обжегся). В довершение всего на пол натекла приличная и дооолго не остывающая лужа расплавленного камня, мимо которой пришлось проскакивать, спрятав все незащищенные участки кожи.
  • «Лунная пыль» Артура Кларка. Приличный чай удалось заварить только после того, как в кабине лунохода подняли давление.
  • Досье Дрездена — огонь, вызванный магией, ничем не отличается от реального — жрет кислород и опасно нагревает воздух в закрытых помещениях. Энергия, используемая для каста, тоже подчиняется законам сохранения: Гарри пару раз замораживал приличный кусок территории… с помощью гигантских языков пламени, высасывая тепло из воздуха на сотни метров вокруг. А недоработка браслета-оберега вылезла ему серьезным увечьем, когда пара головорезов окатили его из огнемета: ведро горящего напалма размазалось по поднятому магическому щиту, а вот тепловое излучение прошло щит как миленькое и изжарило руку с надетым на нее браслетом до черной корочки. Через несколько лет, кое-как восстановив руку, Гарри перебрал и доработал браслет — жрать энергии он стал больше, зато смог блокировать любое физическое воздействие.
    • Тем удивительней читать в «Белой ночи» о шарике пламени температурой в 12000 (!) градусов, который не сжег все к чертям собачьим в радиусе нескольких улиц. Хотя, может быть, именно за счёт магии и отводилось тепло. Впрочем, в той же книге был автомат, стреляющий 2 миллиона (!!!) выстрелов в минуту. Похоже, у переводчика страсть к лишним нулям. А может, Гарри сам преувеличил, запугивая не в меру обнаглевшую ученицу.
    • Зато в «Переменах» во дворе Эрлкинга есть огонь примерно уровня поверхности Солнца. И ощущается жар только при контакте. Хотя тут зигзаг: огонь создан самим Эрлкингом в собственных владениях в Небывальщине — мире, где физические законы действуют не всегда.
  • Dungeon Crawl Sone Soup — редкий случай, когда в игре, пусть и на примитивном уровне, но всё же учтён подобный больной момент. Просто так шагнуть в лаву могут только специальные существа вроде лавовых големов. Игрока туда просто не пустят (однако в лаву можно свалиться в состоянии «помрачённого ума», что без магической защиты от огня приводит к мгновенной смерти). То же самое — с глубокой водой, за исключением особо высоких существ вроде титанов (и, разумеется, водных обитателей) — считается, что «глубокая вода» всё же достаточно мелкая, чтобы они могли стоять на дне, высунув голову.
  • Heroes of Might & Magic V — крепость гномов представляет собой огромную дыру на земле, на дне которой раскалённая лава, а по стенкам — вырубленные в скальной породе жилища и прочие здания гномов, можно сказать, практически в жерле спокойного вулкана. Во всех прочих играх серии лава традиционно течёт по замку демонов, но они явно не из плоти и крови. А вот гномы… у Парацельса они были Элементалями Земли, но в фэнтези такое редкость, и в Heroes ничего такого о гномах не известно.
    • Известно, что они были создан драконом… нет, не земли, а огня.
      • Официальная книга по лору (Компендиум) сообщает, что гномы обладают сверхъестественной жароустойчивостью (а ещё их температура тела выше, чем у других рас). В Might&Magic X, происходящей в том же сеттинге, гномы имеют расовое сопротивление огню.
  • ELEX — при попытке пролететь над лавой даже на приличной высоте героя прожарит.
    • Скорее на неприличной — дистанционная аура есть, но очень скромная. А вот в крепости Хорт можно, в прямом смысле слова, безвредно зайти в жерло вулкана по дорожке между двух лавовых потоков в пещере.
  • «Три богатыря и морской царь» — шутки ради. После затопления Киева одна из богатырских жен жалуется, что нельзя суп сварить — вода под водой не закипает.
  • «Плутония» — геолог Обручев прекрасно знает, что вулканы — это нифига не смешно. Ни те, что с лавой, ни те, что с газопылевой тучей.
  1. ↑ Поглотители CO2 в командном модуле и лунном не были унифицированы. Тот же персонаж, узнав это, высказался так: «И это — правительственная программа!». Капитан Очевидность поясняет, что в этом фильме матчасть знают очень хорошо, чего не скажешь о героях статьи, так что цитата является сарказмом в адрес людей, для которых проблема с углекислым газом — ввиду отсутствия конвекции — не стоит.
  2. ↑ Кроме того, плавать в лаве — все равно невозможно; по причине высокой вязкости и плотности лавы — в неё все равно нырнуть не удастся. Если только у тебя нет перка «Пермеация/Проницаемость».

Смог: некоторые познавательные факты | Интересные Факты

За научно-технический прогресс, за урбанизацию, за оторванность от природы человеку пришлось расплачиваться по многим счетам. Чем крупнее город, особенно если он, помимо скопления человеческого жилья, является еще и промышленным центром, — тем чаще он словно погружается в туманное облако, дышать которым можно, только поставив на карту собственное здоровье, а нередко и жизнь. Имя этому облаку — смог.

смог

Если город спроектирован так, что он не только не способствует, а, наоборот, препятствует естественной конвекции воздуха, если улицы его не продуваются ветрами, если промышленные предприятия денно и нощно затмевают дымами небосвод, если транспортные артерии перегружены автомобильным транспортом настолько, что задыхаются в пробках, — там и обитает смог.

город_смог

Последствия смога — снижение видимости, усиление коррозии металлов и разрушения сооружений. И, конечно же, ухудшение здоровья людей. В состав смога входит соединение кислорода с углеродом, не имеющее ни цвета, ни запаха, но убивающее человека так же верно, как змеиный яд, — угарный газ. И чем дольше держится в городе смог, тем выше вероятность гибели людей, особенно с ослабленным здоровьем.

смог_последствия

В основном смог бывает трех типов: влажный, ледяной и радиационный. Влажный смог состоит из смеси тумана, дыма и производственных летучих отходов (Лондон). Ледяной смог дают при низких температурах отопительные системы и бытовые приборы, поставляющие соответственно пар и газ (Аляска). А когда земная поверхность и влажный приземный воздух подвергаются радиационному охлаждению до точки росы, образуется т.н. радиационный туман, частным случаем которого является фотохимический смог (Лос-Анджелес).

опасный смог

Именно фотохимический смог, который глаз человека видит как устойчивую синеватую дымку, — бич мегаполисов. Он формируется не столько промышленными выбросами предприятий, сколько автомобильными выхлопами. Будучи нагретыми, они поднимаются вверх и, одновременно с охлаждением, подвергаются воздействию солнечного излучения, образуя вредные соединения, в том числе канцерогенные.

фотохимический смог

Согласно ряду исследований, проведенных ООН и Всемирной метеорологической организацией, каждый год в мире смог становится причиной преждевременной смерти не менее 2 миллионов человек, а среднюю продолжительность жизни европейцев сокращает от 9 месяцев до 3 лет. Зимой, когда антициклоны с морозным воздухом способствуют безветренной погоде и накоплению смога, вероятность выкидыша в первые 8 недель беременности составляет 20-30%.

последствия смога

Именно в декабре 1952 года городские пожары и погодные условия привели к трагедии, известной как «Великий лондонский смог». Всего за три дня, с 5 по 7 декабря, видимость снизилась с нескольких метров до полуметра. Столица Великобритании задыхалась от угарного газа, разъедалась кислотными дождями, погружалась в хаос беззакония. Мертвый штиль закончился лишь 9 декабря. К этому времени статистика прямых и косвенных жертв смога насчитывала порядка 12 тысяч человек.

смог в Лондоне

Наиболее наглядно видно, к чему приводит бесконтрольная урбанизация, на примере Китая. Перенаселенность китайских мегаполисов плюс чрезмерно большая плотность транспорта в них ведет все быстрее к накоплению смога. Все чаще ядовитая дымка окутывает Шанхай. В иные дни на его улицы просто невозможно выйти без респираторов. Правда, китайские военные указывают на то, что смог может стать надежным защитником городов в военное время — ведь его пелена скрывает все детали от авиационных и космических разведчиков противника.

смог в Китае

Август 2010 года обрушил на столицу России несколько волн сильнейшего смога, источником которого стали горящие подмосковные торфяники. Инфраструктура Москвы работала с серьезными перебоями. ПДК по угарному газу была превышена почти всемеро. Вдвое подскочила смертность. В московских парках и лесах Подмосковья экологи констатировали массовую гибель диких животных.

смог_Россия

В заключение, стоит упомянуть о еще одной разновидности смога — световой. Огромное количество источников освещения заливает улицы и площади городов, иллюминация зданий и витрин добавляет красок. С одной стороны, это красиво, особенно когда смотришь на город с крыши высотного здания. С другой, эта искусственная красота затмевает естественную. Случалось, городские жители испытывали настоящий шок, когда оказывались в местности без «лампочек Ильича» и видели над своей головой тысячи звезд…

световой смог

❶ Что такое конвекция 🚩 конвекция что такое 🚩 Естественные науки


Конвекция – это теплообмен в жидких газообразных средах, осуществляемый потоками (или струями) вещества. В твердых телах из-за сильного молекулярного притяжения конвекция происходить не может. Энергия внутри твердых тел передается путем теплопроводности. Общеизвестно, что жидкости и газы нагревают снизу, например, чайник с водой ставят на огонь, радиаторы отопления размещают под окнами около пола. Объясняется это тем, что часть вещества нагревается снизу, расширяется, ее плотность становится меньше, чем у окружающей (более холодной) среды, и под действием выталкивающей силы она начинает подниматься вверх. А ее место внизу заполняет холодная часть данного вещества. Через некоторое время, прогревшись, этот слой тоже поднимется вверх, уступая место следующему потоку вещества и т.д. Так происходит конвекция. Поэтому жидкости и газы следует нагревать снизу, нагретые слои не могут опуститься ниже холодных, более тяжелых.При конвекции энергия переносится самими струями газа или жидкости.Различают два вида конвекции: естественную (свободную) и вынужденную. Свободная конвекция проходит тогда, когда слои газа или жидкости меняются местами без помощи внешних сил, например, нагревание воздуха батареей в комнате происходит путем естественной конвекции, а вот быстроту нагревания воды в кастрюле, можно обеспечить путем перемешивания слоев жидкости ложкой, такая конвекция является вынужденной. Быстрее всего конвекция происходит в газах из-за их свободной расположенности частиц. Они, находясь на больших расстояниях друг от друга, плохо взаимодействуют друг с другом и перемещаются в почти независимом направлении, поэтому газы обладают плохой теплопроводностью. Жидкости имеют среднее место между газами и твердыми телами по конвекции и теплопроводности. То есть конвекция у них проходит медленнее, а теплопроводность - быстрее, чем в газах. А относительно твердых тел их теплопроводность слабее.

7 фактов о радиаторах отопления

Любите тропическую жару в своем доме или предпочитаете проводить время под одеялом с чашкой горячего шоколада?  В любом случае, Вы рассчитывает на радиатор отопления этой осенью. Более чем 86% домов в России и Украине  оснащены системами центрального отопления. Мы подготовили для читателей блога Тепло-Климат небольшую инфографику, которая расскажет интересные факты о радиаторах отопления. Для просмотра изображения в полном размере, щелкните правой кнопкой мыши на изображение и откройте его в новой вкладке.

Тепло-Климат подготовил специальную текстовую версию инфографики, если вы хотите скопировать и разместить эти факты на своем ресурсе. Не забывайте ставить ссылку на первоисточник, карма существует.

Факт 1: Гипокауст — самая ранняя форма внутреннего нагрева одноэтажных зданий. Изобретенные римлянами еще в 100 г. до н.э., такие системы отопления получали тепло от подземной печи, температура в которой поддерживалась за счет сжигания биомассы. Тепло поднималось наверх и нагревал пол. Из-за неэффективности этого метода и количества рабочей силы провести гипокауст в частных домах (виллах) могли позволить обычно только состоятельные римляне (политики, торговцы, крупные военачальники). Но даже в этом случае гипокаустом зимой отапливалась не вся вилла, а только определённая её часть.

Факт 2: Возвращаемся в Францию 18-го века. Jean Simon Bonnemain (1743-1830) изобретает первую закрытую систему нагрева воды, чтобы помочь решить проблему нехватки продовольствия. Инкубация яиц увеличила популяцию кур и заполнила много пустых желудков.

Факт 3: Franz San-Galli патентует современный теплообменник в 1857 году. Многие оспаривают его вклад в изобретение, но факт остается фактом. Сан-Галли был бизнесменом итальянского происхождения и провел большую часть жизни в России, где занимался бизнесом и развивал свои изобретения. Оказывается, что Franz San-Galli является одним из нескольких людей, которые внесли вклад в развитие отопительных систем. Американец Joseph Nason разработал первый примитивный теплообменник в 1841 году и получил ряд патентов в США для нагрева воды и парового отопления.

Факт 4: Радиаторы нагревают комнату с помощью конвекции, а не теплового излучения. Конвекция (от лат. convectiō — «перенесение») — вид теплообмена, при котором внутренняя энергия передается струями и потоками

Факт 5: День Центрального отопления — традиционный праздник 1 октября в Великобритании. В этот день большинство людей включает батареи в системах отопления.

Факт 6: Достижения в области современного отопления означает, что с каждым годом можно будет купить радиаторы более причудливых форм. Хотите, чтобы они были в форме тиранозавра? Пожалуйста, такие уже существуют.

Факт 7:  Средняя внутренняя температура в помещениях Украины и России составляет 22⁰C, что на 4⁰C выше минимальной допустимой температуры.

* Не факт о радиаторах, но все равно интересно!

7 фактов о радиаторах отопления — Инфографика was last modified: 10 апреля, 2017 by JenniferThompson

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о