尖端熱效應

尖端熱效應是指熱能在獨立物體中會向尖端(幾何形狀的末梢)推移集中的物理現象。當熱能傳導並積蓄在鰭片之後,藉由傳導、對流、輻射三種方式與介質之間取得較大的接觸面積,並能達到較高的熱傳導率。

基本介紹

  • 中文名:尖端熱效應
  • 外文名:tip thermal effects
  • 套用學科:熱物理學
  • 適用領域範圍:熱物理學
現象介紹,套用實例一,套用實例二,熱物理學,熱效應,傳統熱物理學,

現象介紹

tip thermal effects 指熱能在獨立物體中會向尖端(幾何形狀的末梢)推移集中的物理現象。

套用實例一

烙鐵頭
烙鐵頭(拼音 lao‘tie’tou)英文稱為 iron 或更準確的形容為 iron head
烙鐵頭一般常見為電烙鐵的配套產品,與發熱結構熱源組合成為一體方可使用。
俗稱為:烙鐵頭、烙鐵咀、焊咀。
經常搭配發熱器:電烙鐵、電焊台、瓦斯發熱器、燃煤爐等。
市場上烙鐵頭主要材料為銅合金良導體,屬於可替換式消耗品。外層有電鍍層避免加熱後氧化而失去導熱性能。
套用原理:
當烙鐵頭與熱產生器接觸後會傳導並積蓄其熱能,進而具備接觸熔化(例:焊錫)的能力。
常見烙鐵頭的幾何形狀為圓柱狀或錐狀體,一頭圓鈍一頭扁尖。自熱源得來的熱能積蓄的會因為尖端熱效應自動向尖端匯流集中。所以在未接觸其他物體前,烙鐵頭本體的溫度是稍有不同的,本體渾厚處較低,尖端末梢處較高,屬於不可見的物理現象。
從熱顯像儀可以觀測此一現象,當錐狀體的熱能飽和之後,尖端的溫度最高。或加熱直至發紅(激發放射現象),肉眼可見首先變紅的部位不是與熱源接觸的圓鈍一端,而是離熱源最遠的尖端。

套用實例二

散熱鰭片
散熱鰭片為熱交換器中較常見的一種形態名詞,形容其片狀集合體類似魚鰭的生物造型。
熱交換器依照其功能有不同的稱呼,散熱器理論上相同結構也可以逆向成為加熱器。通常用於需要降溫或加熱的場合,主要工作原理為加速介質的熱交換率。
例如:空調散熱器、供暖設備發熱器、汽車水箱葉片、電腦散熱器、引擎散熱器、LED散熱燈座、高壓電箱鰭片等空冷、液冷、空暖、水暖設備。
套用原理:
當熱能傳導並積蓄在鰭片之後,藉由傳導對流輻射三種方式與介質之間取得較大的接觸面積,並能達到較高的熱傳導率。
已知熱交換律(非超導的情況下)與介質流動的速度成正比,與溫差成正比,與導體本身截面積成正比,但忽略了導體的幾何形狀。若藉助尖端熱效應,則能在介質無流動或額外加速的狀態下產生基於自體物理形狀的熱傳導加速功能,不過通常因特殊造型的鰭片造價較高而省略,僅用於高端需求的場合。

熱物理學

熱效應

尖端熱效應為物理學中熱效應的一環。

傳統熱物理學

泛指熱能藉由傳導對流輻射三種方式在空間中流動所產生的物理現象。

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