[]
Isı-Sıcaklık Problemi ?
Şimdi bir ev; bir gün 20C, başka bir gün 30C, hava sıcaklığı da hep 0C; Soruma gelirsek aynı süre içinde evin iki durumda kaybettiği sıcaklık farkı aynı mıdır? Kaybettiği ısı miktarları hakkında aynı diyebilir miyiz?
Yani 6 saat evde kombi yakmasak 20C'deki 5C kaybetse, 30C'deki de 25C'ye mi iner?
Yani 6 saat evde kombi yakmasak 20C'deki 5C kaybetse, 30C'deki de 25C'ye mi iner?
Lise fizik bilgime dayanarak. Normal şartlar altında, 1 atm basınçta iki ev ve dış ortamlar özdeş olmak kaydıyla. 20-15 ve 30-25 arasındaki ısı kayıplar eşit olmalı, Q = m.c.Δt filan yani. (Umarım g*t olmam)
- herp
(03.11.16 23:54:54)
daha sıcak olan evin sıcaklığı daha hızlı düşer. belli bir süre sonra aynı sıcaklıkta olur evler ama daha sıcak evin bu sıcaklığa gelme süresi daha uzun olur tabi.
- bobinhoo
(03.11.16 23:55:20)
Kombi suyu ısıttığı için suyun kaybedeceği ısı hesaplanabilir. Ortamın sıcaklığı ile suyun sıcaklığı farklı şeyler. Ortamın sıcaklığı o şekilde sabit olarak azalmaz diye düşünüyorum.
- dissendium (03.11.16 23:59:56)
ısı transferi formülü formülü alan*ısı transfer katsayısı*sıcaklık farkı. sıcaklık farkı azaldıkça içerdeki sıcaklığın düşme hızı azalıyor. 20C 15C'ye düşerse 30C 25C'den kesinlikle daha aşağı düşer. ısı transferinin grafiği de e^-x gibi olur.
- yazmamaya yemin eden adam (04.11.16 00:20:45 ~ 00:30:37)
hayır kaybettiği ısı miktarı aynı değildir. daha sıcak olan daha fazla ısı kaybeder.
sen bu ölçeklerde yaklaşık doğrusal kabul edebilirsin. yani 20 derecedeyken 5 dereceye karşılık gelen miktarda ısı kaybediyorsa, 30 derecedeyken 7,5 dereceye karşılık gelen miktarda ısı kaybediyor dersen hata payın %10 civarında olur.
sen bu ölçeklerde yaklaşık doğrusal kabul edebilirsin. yani 20 derecedeyken 5 dereceye karşılık gelen miktarda ısı kaybediyorsa, 30 derecedeyken 7,5 dereceye karşılık gelen miktarda ısı kaybediyor dersen hata payın %10 civarında olur.
- babilbaligi (04.11.16 09:04:13)
hayır, böyle bir doğru orantıdan bahsedemeyiz. yorumlara ek olarak:
ısı yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklıktaki ortama gitmek ister. bu fark ne kadar yüksek olursa o kadar hevesle gider. ve ısı üç yolla bu transferi gerçekleştirir: iletim, taşınım, ışınım.
1) iletimle ısı transferi basitçe=(ısı iletim katsayısı)*(alan)*(sıcaklık farkı)/(kalınlık):
ilk durumda delta T=20°C; ikinci durumda 30°C. dolayısıyla ikinci durumdaki iletimle ısı transferi daha yüksek olacak. ek olarak gazlarda (hava) ısı iletim katsayısı sıcaklıkla artıyor (kare kökü ile orantılı), dolayısıyla az da olsa buradan da bir etki söz konusu olacak. Sonuçta ısı kaybı artacak, böylece 6 saat sonunda Q=mC(deltaT)’yi de kullanarak son sıcaklığın daha düşük olacağı söylenebilir (m ve C'nin de sıcaklıkla değiştiğini unutmamak lazım)
2) taşınım: biraz daha karmaşık olsa da basitçe sıcaklık farkı arttıkça ısı kaybı artar diyebiliriz.
3) Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta da ışınım (pencerelerden bahsediyorum). Zira ışınımla ısı transferi, sıcaklığın dördüncü kuvveti ile orantılı (burada kelvin ölçeği kullanılır). Yani ilk durumda 293^4 ile orantılı bir ısı kaybı varken, ikinci durumda 303^4 ile orantılı bir ısı kaybı olacak.
ısı yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklıktaki ortama gitmek ister. bu fark ne kadar yüksek olursa o kadar hevesle gider. ve ısı üç yolla bu transferi gerçekleştirir: iletim, taşınım, ışınım.
1) iletimle ısı transferi basitçe=(ısı iletim katsayısı)*(alan)*(sıcaklık farkı)/(kalınlık):
ilk durumda delta T=20°C; ikinci durumda 30°C. dolayısıyla ikinci durumdaki iletimle ısı transferi daha yüksek olacak. ek olarak gazlarda (hava) ısı iletim katsayısı sıcaklıkla artıyor (kare kökü ile orantılı), dolayısıyla az da olsa buradan da bir etki söz konusu olacak. Sonuçta ısı kaybı artacak, böylece 6 saat sonunda Q=mC(deltaT)’yi de kullanarak son sıcaklığın daha düşük olacağı söylenebilir (m ve C'nin de sıcaklıkla değiştiğini unutmamak lazım)
2) taşınım: biraz daha karmaşık olsa da basitçe sıcaklık farkı arttıkça ısı kaybı artar diyebiliriz.
3) Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta da ışınım (pencerelerden bahsediyorum). Zira ışınımla ısı transferi, sıcaklığın dördüncü kuvveti ile orantılı (burada kelvin ölçeği kullanılır). Yani ilk durumda 293^4 ile orantılı bir ısı kaybı varken, ikinci durumda 303^4 ile orantılı bir ısı kaybı olacak.
- puc (04.11.16 09:12:54 ~ 09:14:12)
1
