什么是溫度梯度(Temperature Gradient)？
溫度梯度是溫度隨距離的逐漸變化。梯度的斜率在一種材料內是一致的。溫度梯度是指兩種材料在不同溫度下相互接觸時形成的。溫度梯度的測量單位是每單位距離的度數，例如每英寸華氏度或每米攝氏度。 咖啡的溫度可能會因...
溫度梯度是溫度隨距離的逐漸變化。梯度的斜率在一種材料內是一致的。溫度梯度是指兩種材料在不同溫度下相互接觸時形成的。溫度梯度的測量單位是每單位距離的度數，例如每英寸華氏度或每米攝氏度。
咖啡的溫度可能會因容器的不同而有所不同許多溫度梯度是自然存在的，而其他的溫度梯度則是由地球自身造成的。地核的溫度估計約為9000°F（5000°C）；地核與地幔交界處的溫度為6650°F（3700°C），當地殼溫度約為200°F（93°C）時，每一層都有一個不同斜率的溫度梯度，這取決于該層的導熱系數。之間不存在溫度梯度因為地球和太陽之間沒有大氣層。熱容是指物質保持熱量的能力。真空的熱容為零。對流破壞了熱梯度。在加熱一罐醬汁時，最靠近燃燒器的液體變為最熱的液體。當攪拌時，熱液體與較冷的液體混合，熱量變得均勻分布，溫度梯度被消除如果不攪拌，對流換熱將導致熱液體上升，冷液體下降，并發生一些循環，盡管它不如主動攪拌有效。隨著時間的推移，從底部傳熱量的傳導力與使水循環的對流力達到平衡，如果熱源較低，則循環緩慢，可能存在較大的溫度梯度，醬汁可能會在底部燃燒，如果熱量高，醬汁就會沸騰，對流換熱很高，溫度梯度接近于零。隔熱層通過將導熱系數較低的材料放在熱源旁邊來延緩傳熱。隔熱層有助于保持熱量隔熱物體和環境條件之間的梯度。咖啡在泡沫杯中比在鋁杯中更熱，因為泡沫不太容易傳導熱量。同樣，喝咖啡的人拿起鋁杯可能會燒焦幾個手指，因為溫度梯度接近于零，而杯外溫度與杯內溫度幾乎相同。要保持穩定，溫度梯度必須具有恒定的熱源和可用的熱沉。保持恒定的梯度很少重要，除非在進行化學反應時。許多工業過程需要仔細的熱控制。活細胞也必須保持謹慎的熱控制以獲得最佳性能雖然科學家了解人體整體是如何在核心和外界之間保持溫度梯度的，但單個細胞的選擇卻不太清楚。
咖啡的溫度可能會因容器的不同而有所不同許多溫度梯度是自然存在的，而其他的溫度梯度則是由地球自身造成的。地核的溫度估計約為9000°F（5000°C）；地核與地幔交界處的溫度為6650°F（3700°C），當地殼溫度約為200°F（93°C）時，每一層都有一個不同斜率的溫度梯度，這取決于該層的導熱系數。之間不存在溫度梯度因為地球和太陽之間沒有大氣層。熱容是指物質保持熱量的能力。真空的熱容為零。對流破壞了熱梯度。在加熱一罐醬汁時，最靠近燃燒器的液體變為最熱的液體。當攪拌時，熱液體與較冷的液體混合，熱量變得均勻分布，溫度梯度被消除如果不攪拌，對流換熱將導致熱液體上升，冷液體下降，并發生一些循環，盡管它不如主動攪拌有效。隨著時間的推移，從底部傳熱量的傳導力與使水循環的對流力達到平衡，如果熱源較低，則循環緩慢，可能存在較大的溫度梯度，醬汁可能會在底部燃燒，如果熱量高，醬汁就會沸騰，對流換熱很高，溫度梯度接近于零。隔熱層通過將導熱系數較低的材料放在熱源旁邊來延緩傳熱。隔熱層有助于保持熱量隔熱物體和環境條件之間的梯度。咖啡在泡沫杯中比在鋁杯中更熱，因為泡沫不太容易傳導熱量。同樣，喝咖啡的人拿起鋁杯可能會燒焦幾個手指，因為溫度梯度接近于零，而杯外溫度與杯內溫度幾乎相同。要保持穩定，溫度梯度必須具有恒定的熱源和可用的熱沉。保持恒定的梯度很少重要，除非在進行化學反應時。許多工業過程需要仔細的熱控制。活細胞也必須保持謹慎的熱控制以獲得最佳性能雖然科學家了解人體整體是如何在核心和外界之間保持溫度梯度的，但單個細胞的選擇卻不太清楚。
- 發表于 2020-08-21 20:18
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- 分類：科學教育
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