Cos'è un gradiente di temperatura?

Un gradiente di temperatura è la varianza graduale di temperatura con distanza.La pendenza del gradiente è coerente all'interno di un materiale.Viene stabilito un gradiente ogni volta che due materiali a temperature diverse sono in contatto fisico tra loro.Le unità di misura dei gradienti di temperatura sono gradi per unità di distanza, come deg; f per pollice o deg; c per metro.

Molti gradienti di temperatura esistono naturalmente, mentre altri sono creati.Il più grande gradiente di temperatura sulla Terra è la Terra stessa.La temperatura del nucleo terrestre è stimata a circa 9.000 deg; F (5.000 deg; C);È 6.650 e deg; f (3.700 deg; c) al confine tra il nucleo e il mantello, mentre la temperatura della crosta è di circa 200 deg; f (93 deg; c).Ogni strato ha un gradiente di temperatura di una pendenza diversa, a seconda della conduttività termica dello strato.

Non esiste alcun gradiente di temperatura tra la terra e il sole perché non esiste un'atmosfera tra di loro.La capacità termica è la capacità di un materiale di trattenere il calore.Un vuoto non ha una capacità termica zero. La convezione distrugge un gradiente termico.Nel riscaldare una pentola di salsa, il liquido più vicino al bruciatore diventa il più caldo.Quando si agita, il liquido caldo si mescola con liquido più fresco, il calore diventa uniformemente distribuito e il gradiente di temperatura viene annullato.

Se lasciato non avvolto, il trasferimento di calore convettivo causerà aumentare il liquido caldo e il freddo e si verificherà una certa circolazione, e si verificherà una certa circolazione, e si verificherà una certa circolazionesebbene non sarà efficace quanto l'agitazione attiva.Nel tempo, le forze di conduzione che trasferiscono il calore dal fondo stabiliranno l'equilibrio con le forze convettive che causano circolare l'acqua.Se la fonte di calore è bassa, la circolazione sarà lenta, potrebbe esistere un gradiente di temperatura ripido e la salsa può essere bruciata sul fondo.Se il calore è alto, la salsa bolle, il trasferimento di calore per convezione sarà elevato e il gradiente di temperatura sarà vicino allo zero.

L'isolamento viene utilizzato per ritardare il trasferimento di calore mettendo materiale con bassa conduttività di calore accanto alla fonte di calore.L'isolamento aiuta a mantenere il gradiente termico tra l'oggetto isolato e le condizioni ambientali.Il caffè rimarrà più caldo in una tazza di schiuma che in una tazza di alluminio perché la schiuma conduce calore meno prontamente.Allo stesso modo, il bevitore del caffè può bruciare alcune dita che raccoglie la tazza di alluminio perché il gradiente termico è vicino allo zero e la temperatura dell'esterno della tazza è quasi la stessa dell'interno della tazza.

Per essere stabile, un termicoIl gradiente deve avere una fonte di calore costante e un dissipatore di calore disponibile.Il mantenimento di gradienti costanti è raramente importante, tranne quando si conducono reazioni chimiche.Molti processi industriali richiedono un attento controllo del calore.La cella vivente deve anche mantenere attenti controlli di calore per prestazioni ottimali.Mentre gli scienziati comprendono come il corpo umano nel suo insieme mantiene un gradiente di temperatura tra il suo nucleo e il mondo esterno, le opzioni disponibili per le singole cellule sono meno chiare.