Il trasferimento termico è la trasmissione dell'energia termica da una regione ad un'altra risultante da una differenza di temperatura.
Modi di trasferimento termico
Tre modi di trasferimento termico:
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Conduzione
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La conduzione è il trasferimento del calore per mezzo di un'agitazione molecolare all'interno di un materiale, senza movimento del materiale nel suo insieme. La conduzione è il modo principale di trasferimento termico nei solidi. Se la temperatura di un solido varia da un punto all'altro, il calore si trasferisce dai punti a temperatura più alta ai punti a temperatura inferiore nel tentativo di stabilire l'equilibrio termico.
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Convezione
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La conversione è il trasferimento del calore per mezzo dello spostamento dei fluidi. La conversione è il modo principale di trasferimento termico tra le superfici dei solidi ed i fluidi adiacenti. Le particelle del fluido agiscono da portatori di energia termica.
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Irraggiamento
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L'irraggiamento è il trasferimento del calore per mezzo di onde elettromagnetiche. A differenza di conduzione e convezione, l'irraggiamento non ha bisogno di un mezzo, perché le onde elettromagnetiche possono trasmettersi nel vuoto. Gli effetti di irraggiamento sono più significativi alle alte temperature.
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Tipi di trasferimento termico
Due tipi di analisi del trasferimento termico:
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Analisi termica stazionaria
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Rivolge l'attenzione alle condizioni termiche del corpo quando raggiunge il punto di equilibrio termico. Il tempo impiegato dal corpo per raggiungere l'equilibrio termico non riveste un ruolo d'interesse.
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Analisi termica transitoria
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Rivolge l'attenzione allo stato termico del corpo in diversi momenti temporali.
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Analisi della sollecitazione termica
Le variazioni termiche possono indurre notevoli sollecitazioni in un corpo. L'analisi della sollecitazione termica calcola le sollecitazioni, le deformazioni e gli spostamenti provocati dagli effetti termici.