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常見(jiàn)問(wèn)題

為什么熱量不能通過(guò)真空?

實(shí)際上,熱量是通過(guò)真空傳播的。以下是解釋。

通常,熱能可以通過(guò)三種模式從一個(gè)點(diǎn)傳遞到另一點(diǎn):

導(dǎo)電:在此模式下,需要導(dǎo)電介質(zhì)。熱量通過(guò)導(dǎo)體(例如電加熱器)通過(guò)金屬線從一個(gè)點(diǎn)傳遞到另一點(diǎn)。

對(duì)流:對(duì)流是指當(dāng)加熱的流體從熱源移走并攜帶能量時(shí),由于空氣或水等流體的質(zhì)量運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的熱傳遞。熱表面上方的對(duì)流會(huì)發(fā)生,因?yàn)闊峥諝鈺?huì)膨脹,密度降低并上升。

輻射:輻射是一種來(lái)自能源的能量,它通過(guò)某種物質(zhì)或空間傳播。光,熱和聲音是輻射的類型。


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熱量以輻射的形式通過(guò)真空。這就是為什么我們可以說(shuō)地球被太陽(yáng)的光線加熱了。通常,當(dāng)我們說(shuō)“熱量不能通過(guò)真空”時(shí),是指?jìng)鲗?dǎo)和對(duì)流在真空中不起作用,因此我們可以制作一個(gè)“真空瓶”(或杜瓦瓶)以使傳導(dǎo)和對(duì)流最小化,以保持熱的東西冷的東西冷。

“熱”是指不同于物理學(xué)家的東西。就像物理學(xué)家認(rèn)為的那樣,熱只是兩個(gè)物體之間能量的差異(以微米為單位)。如果一個(gè)熵比另一個(gè)熵大,則可以說(shuō)它“更熱”。這就是為什么熱力學(xué)將溫度定義為能量相對(duì)于熵變的定義對(duì)我們來(lái)說(shuō)如此奇怪的原因。

但是,如果您堅(jiān)持能源差異,那么熱傳遞就需要某種傳遞機(jī)制。通常是傳導(dǎo)或?qū)α鳎ǘ夹枰谳^熱和較冷的物體之間進(jìn)行物理接觸)或輻射,而這僅需要一條從一個(gè)到另一個(gè)的輻射路徑。


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