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
Náttúruvísindi og verkfræði Verkfræði og tækni

Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?

Kristján Leósson

Undir náttúrulegum kringumstæðum streymir varmi milli tveggja misheitra hluta frá þeim heitari og til þess kaldari. Varmastreymið, og þar með hraði kælingar eða hitunar, eykst með varmaleiðni hlutanna og hitastigsmun þeirra. Þess vegna er mögulegt að kæla hluti mjög hratt með því til dæmis að láta þá snerta flöt sem haldið er við nægilega lágt hitastig. Læknar nota til að mynda fljótandi köfnunarefni (um það bil -200 oC) til að frysta vörtur.

Ef kæla á hlut án þess að nota til þess annan kaldari þarf að framkvæma vinnu. Loft má til dæmis kæla með því að þrýsta því saman og láta það svo þenjast hratt út. Við könnumst við að með því að setja stút á varirnar getum við blásið út kaldara lofti en ef við höfum opinn munninn. Lungun sjá þar fyrir þeirri vinnu sem þarf til kælingarinnar. Innrauðar myndavélar á sjálfstýrðum flugskeytum þurfa að vera mjög kaldar. Áður en flugskeyti er skotið upp er myndavélin kæld langt niður fyrir frostmark á fáeinum sekúndum. Þetta er gert með því að láta loft úr þrýstiflösku þenjast út á stuttum tíma. Kalda loftið er svo notað til að kæla myndavélina.



Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar

Hraðinn í kælingu eða hitun hluta eins og til dæmis matvæla takmarkast oft af varmaleiðni þeirra. Matvæli leiða varma yfirleitt illa. Við hefðbundna matseld getur því tekið langan tíma fyrir mat að hitna í gegn, jafnvel þótt yfirborð hans verði mjög heitt. Að sama skapi getur tekið langan tíma að kæla eða frysta matvæli í gegn. Þá erum við að draga varmann úr hlutnum utan frá og varminn innst úr stykkinu er lengi að skila sér út með varmaleiðingu.

Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar. Vatnið í matnum dregur í sig orkuna úr örbylgjunum og breytir henni í varma; maturinn hitnar. Ástæða þess að örbylgjuofnar hita matinn eins hratt og raun ber vitni er sú að þær ná inn í matinn og hann hitnar þvi að innan án þess að leiða þurfi varmann frá yfirborðinu. Engin samsvarandi tækni er þekkt til kælingar og ólíklegt að við getum átt von á að sjá heimilistæki sem getur kælt hluti á sambærilegan hátt og örbylgjuofninn hitar.

Frekara lesefni á Vísindavefnum:

Mynd:

Höfundur

Kristján Leósson

Kristján Leósson

eðlisverkfræðingur

Útgáfudagur

15.3.2000

Spyrjandi

Hlynur Steinarsson

Efnisorð

Tilvísun

Kristján Leósson. „Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?“ Vísindavefurinn, 15. mars 2000. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=240.

Kristján Leósson. (2000, 15. mars). Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=240

Kristján Leósson. „Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?“ Vísindavefurinn. 15. mar. 2000. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=240>.

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

=

Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?
Undir náttúrulegum kringumstæðum streymir varmi milli tveggja misheitra hluta frá þeim heitari og til þess kaldari. Varmastreymið, og þar með hraði kælingar eða hitunar, eykst með varmaleiðni hlutanna og hitastigsmun þeirra. Þess vegna er mögulegt að kæla hluti mjög hratt með því til dæmis að láta þá snerta flöt sem haldið er við nægilega lágt hitastig. Læknar nota til að mynda fljótandi köfnunarefni (um það bil -200 oC) til að frysta vörtur.

Ef kæla á hlut án þess að nota til þess annan kaldari þarf að framkvæma vinnu. Loft má til dæmis kæla með því að þrýsta því saman og láta það svo þenjast hratt út. Við könnumst við að með því að setja stút á varirnar getum við blásið út kaldara lofti en ef við höfum opinn munninn. Lungun sjá þar fyrir þeirri vinnu sem þarf til kælingarinnar. Innrauðar myndavélar á sjálfstýrðum flugskeytum þurfa að vera mjög kaldar. Áður en flugskeyti er skotið upp er myndavélin kæld langt niður fyrir frostmark á fáeinum sekúndum. Þetta er gert með því að láta loft úr þrýstiflösku þenjast út á stuttum tíma. Kalda loftið er svo notað til að kæla myndavélina.



Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar

Hraðinn í kælingu eða hitun hluta eins og til dæmis matvæla takmarkast oft af varmaleiðni þeirra. Matvæli leiða varma yfirleitt illa. Við hefðbundna matseld getur því tekið langan tíma fyrir mat að hitna í gegn, jafnvel þótt yfirborð hans verði mjög heitt. Að sama skapi getur tekið langan tíma að kæla eða frysta matvæli í gegn. Þá erum við að draga varmann úr hlutnum utan frá og varminn innst úr stykkinu er lengi að skila sér út með varmaleiðingu.

Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar. Vatnið í matnum dregur í sig orkuna úr örbylgjunum og breytir henni í varma; maturinn hitnar. Ástæða þess að örbylgjuofnar hita matinn eins hratt og raun ber vitni er sú að þær ná inn í matinn og hann hitnar þvi að innan án þess að leiða þurfi varmann frá yfirborðinu. Engin samsvarandi tækni er þekkt til kælingar og ólíklegt að við getum átt von á að sjá heimilistæki sem getur kælt hluti á sambærilegan hátt og örbylgjuofninn hitar.

Frekara lesefni á Vísindavefnum:

Mynd:

...