انتقال حرارت، یه روانشناس حرفه ای (Heat Transfer)

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

در مقاله«انتقال حرارت یه روان شناس حرفه ای»، سعی شده تا با نگاهی متفاوت، به سرگذشت پیدایش گرما، شناخت دما و آشنایی مختصر با دانشمندانی که عمر خود صرف پیشرفت بشر در این عرصه نمودند، بپردازد . ابتیم به شما پیشنهاد میده تا با مطالعه این مطلب چند دقیقه ای جذاب، دیدی متفاوت نسبت به گرما و روش های انتقال اون پیدا کنید….

انتقال حرارت، یه درس مرموز

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

کمتر کسی تو دنیا پیدا میشه که روان شناسی رو دوست نداشته باشه یا حداقل

یه بار آرزو نکرده باشه که کاش از روان شناسی سر در میاوورد.

رشته ای جالب، پرطرفدار و البته مرموز که از بالا به زندگی ما آدما نگاه میکنه و با

بررسی اون،میگه که هر آدمی تو زندگیش، تو شرایط مختلف دقیقا چه واکنشی از خودش بروز میده.

حتی میتونه رفتار هر کسی رو با توجه به سابقه ش پیش بینی کنه.

اما واقعا چرا این علم اینقد مهمه و بهش اهمیت داده میشه ؟

جوابش واضحه ….چون رفتار هر کسی قطعا روی دنیا و البته آدمای اطرافش تاثیر گذاره.

خصوصا زمانی که حرارت و فشار زندگی بالا میره.

به اعتقاد روانشناسا:

عکس العمل آدما تو سختیاس، که تعیین کننده سرنوشت و آینده هر کسیه.

اما جالب اینجاس که تو طبیعت هم، مواد مختلف مثل ما آدما در مقابل حرارت و فشار از خودشون رفتارهای متفاوتی نشون میدن.

تازه جالب تر اینه که، اونا هم یه روانشناس دارن که میتونه پیش بینی کنه که

هر ماده ای توی هر دما و فشاری دقیقا چه عکس العملی از خودش نشون میده.

ما تو مهندسی شیمی به این روان شناس، میگیم «انتقال حرارت»

اره…

ما وقتی میخوایم بفهمیم که هر ماده ای تو شرایط گرمایی و دماهای مختلف، دقیقا چه طوری رفتار میکنه، از درسی استفاده میکنیم به نام «انتقال حرارت»

حالا اگه میخوای بیشتر با جناب «انتقال حرارت» آشنا بشی در ادامه با ابتیم(obtim) همراه باش

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

دما و گرما، برادران دوقلو

میگن تا سال 1728 میلادی کسی فرق بین دما و گرما رو نمیدونست.

یا شایدم میدونست ولی مطرحش نمیکرد.

اما سرنجام فردی به اسم«جوزف بلک» این دو پارامتر رو از هم جدا کرد و طی نظریه ای به بیان چهار تفاوت اصلی بین دما و گرما پرداخت و همچنین اثبات کرد مواد در طبیعت داری ظرفیت گرمایی هستند.

که بعدا این تعریف به عبارت«گرمای نهان ویژه» تغییر یافت.

کشف این پارامتر نقش بسیار و پررنگی در پیشرفت بشر ایفا کرد، خصوصا در علم فیزیک.

اما جالب اینجا بود که اگرچه، جناب «بلک»، پدرخودشو درآوورد تا گرما رو بشناسه،

ولی بازم تعاریف ناقصی ازش میشد.

مثلا تا اون زمان گرما رو یه چیز فنا ناپذیر، غیرقابل تولید و حتی به عنوان یه سیال فرض میکردن.

در این بین لاوازیه، این تعاریف ناقص رو با علم خودش مخلوط کرد و اسمش رو «کالری» گذاشت.

اما سرانجام بویل با کار شبانه روزی در آزمایشگاهش تونست تعریف نسبتا جامعی از گرما به دنیا ارائه کنه.

به گفته اون « گرما همون عاملیه که وجودش سبب افزایش حرکت ذرات کوچک مواد میشه».

اما این تعریف فقط ماهیت گرما رو مشخص کرد و هنوز کسی درباره دما چیزی نمیدونست.

نیوتن، در قله دماوند

طبق روال معمول، بازم حرفی از استاد نیوتن سرآغاز بخش جدیدی در توسعه علم شد.

در سال 1701 میلادی، اسحاق نیوتن مقاله منتشر کرد که به قانون «سرمایش نیوتن» معروف شد. به طور ساده نیوتن میگفت:

وقتی یه جسم داغی رو درمحیطی قرارمیدیم هرچقدر، دما هوای محیط کمتر باشه، سرعت از دست دادن گرمای اون جسم بیشتره یا به قول خودمون زود تر سرد میشه.

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

این مفهوم مهم ترین تعریف ضریب انتقال حرارت بود.

پس اون مقاله، خیلیا به این فکر افتادن تا درجه یا مقیاس حرارتی مناسبی برای اندازه گیری میزان دما اختراع کنن.

مثلا گابریل دنیل فارنهایت، جزو نخستین کسانی بود که مقیاس دمایی رو ارائه کرد که هنوزم که هنوزه در آمریکا به صورت رایج مورد استفاده قرار میگیره.

اما مهم ترین اونا، اختراع یکای سانتی گراد، توسط آندرس سیلیسیوس منجم سوئدی بود که بعدها بعه افتخار اون « درجه سیلیسیوس» نامگذاری شد.

پس از اون هم مقیاس های مختلفی از جمله کلوین و رانکین نیز ارائه شد که هر کدام درجای خاصی به کار میرفت.

نابغه ای در آبجو سازی

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

 

شاید هیچکس باور نمیشد که پسر یه آبجوساز، بتونه دنیا علم رو متحول کنه و حتی

نقش به سزایی در انقلاب صنعتی داشته باشه .

در سال 1818 میلادی، پسری در خانواده ژول متولد شد که اسمشو جیمز گذاشتن.

پدرش آبجوسازی داشت و به همین دلیل جیمز از بچگی در آزمایشگاه مشغول به کار شد.

در این بین، دیدار اتفاقی جیمز با شیمیدان برجسته، جان دالتون، باعث شد تا به یکباره مسیر زندگیش عوض بشه و سر از دبیرستان در بیاره.

پس مدتی ژول به مبحث اندازه گیری علاقند شد و همین امرسبب گردید تا قبل ازرسیدن به بیست سالگی مقاله ای «نحوه اندازه گیری گرما حاصل از جریان الکتریکی» رو منتشر کنه.

پس اون بود که جیمز ژول، تصمیم گرفت تا زندگیش رو صرف شناخت گرما و اندازه گیری دقیق اون بکنه.

استمرار و تلاش شبانه روزی او همکارانش در آزمایشگاه فیزیک، سبب شد تا سرانجام

به نخستین کسی تبدیل بشه که رابطه میان کار و گرما رو تعریف کرد .

مطالعات ژول به همراه سایر دانشمندان اون زمان، نظیر لرد کلوین و جان دالتون نشان داد که تولید گرما همواره با از دست دادن و یا مصرف شدن انرژی همراه است.

و در نهایت ثابت شد که گرما میتونه شکلی از انرژی به حساب بیاد .

دنیا علم به پاس زحمات و تلاش های بی نظیرجیمز ژول، یکای اندازه گیری کار و گرما رو به اسم«ژول» نام گذاری کرد.

کسی که هیچگاه به صورت رسمی در دانشگاه تحصیل نکرد و هیچ پست دانشگاهی هم نداشت.

عدالت، مهم ترین قانون انتقال حرارت

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

شاید واستون جالب باشه ولی

برخلاف زندگی ما آدما، عدالت به طور ویژه ای توی طبیعت در حال اجراس.

این مفهوم، یکی از مهم ترین اصول درس انتقال حرارت به حساب میاد . بر طبق این اصل

انتقال انرژی، بین اجسام، همیشه از جسم گرم تر یا اصطلاحا دارای انرژی درونی بیشتر به جسم سردتر انجام میگیره. این انتقال انرژی، تا زمانی ادامه پیدا میکنه که عدالت برقرار بشه و همه با هم مساوی بشن که توی علم انتقال گرما، این نقطه رو دمای تعادل مینامند.

انتقال گرما در اجسام، معمولا از چهار طریق امکان پذیره:

1-رسانش: که حتما باید هر دوجسم با هم در تماس باشن.

2-همرفت: که ماده باید مایع یا گاز باشه.

3-تابش: که لازمه اون، وجود پرتوهای مغناطیسیه.

4-انتقال جرم: که خود جسم دارای انرژی، منتقل بشه.

 چه طوری انتقال حرارت رو پاس کنم؟

انتقال حرارت، یه روان شناس حرفه ای(The heat transfer)

مراجع و کتاب های زیادی توی دنیا سعی بر آموزش راحت و کاربردی درس مهم انتقال حرارت کردن اما به طور حتم کتاب انتقال حرارت اینکروپرا، که در ایران معمولا به نام کتاب کتاب انتقال گرما نیز شناخته می شود. جزو معروف ترین اونا هاس.

میخوام کتاب انتقال گرما اینکروپرا رو بخرم 

   

 

جواد فرزانی پور
ژوئن 25, 2020