Какие виды конвекции вы знаете: Технологическая карта урока «Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение»

Содержание

Технологическая карта урока «Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение»

Технологическая карта урока «Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение»

Учитель физики Павлова Татьяна Александровна

Учебный предмет: физика

Класс: 8 а

Автор УМК: А.В. Перышкин Физика 8 класс. М.:Дрофа, 2018 год

Тема урока: «Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение»

Тип урока: урок открытия нового знания

Методы обучения: наглядный, словесный, графический, исследовательский.

Формы организации познавательной деятельности: групповая, индивидуальная.

Средства обучения: штатив, медный и железный стержень, кнопки, спиртовка, воск, лампа накаливания с отражателем, бумажная вертушка, электронное приложение к учебнику.

Цель урока: сформировать у учащихся знания о трех видах теплопередачи: теплопроводности, конвекции, излучении; научить объяснять различные тепловые явления на основе молекулярно-кинетической теории.

Планируемые результаты:

Предметные:

  • объяснять понятия конвекция, излучение, теплопроводность;

  • объяснять тепловые явления с точки зрения молекулярно-кинетической теории;

  • понимать процессы, происходящие при нагревании различных тел.

Метапредметный результаты:

  • уметь находить причинно-следственные связи наблюдаемых явлений;

  • корректировать свою учебную деятельность в соответствии с поставленными задачами;

  • применять навыки работы с текстом

  • применять метод дедукции и индукции для анализа наблюдаемых явлений

Личностный результаты:

  • уметь сотрудничать с одноклассниками для достижения общей цели

  • владеть навыками исследовательской деятельности

  • формирование устойчивого интереса к учебе

Этапы урока.

Задачи

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Формирование универсальных учебных действий

Организационный этап

1. Приветствие класса

2. Выяснить количество отсутствующих учеников.

Здравствуйте, садитесь! Надеюсь, что сегодняшний урок будет для вас не только познавательным, но и интересным.

Выясняет отсутствующих.

Контролирует наличие учебных принадлежностей

Ученики помогают отметить отсутствующих в классе.

В классе организуется рабочая обстановка

Личностные:

Положительное отношение к получению нового знания

Коммуникативные:

Навыки общения с учителем и одноклассниками

Повторение изученного материала

1. Проверить выполнение домашнего задания

2. Повторить материал по теме «Внутренняя энергия и способы ее измерения»

На прошлом уроке мы с вами говорили о таком понятии, как внутренняя энергия. Давайте вместе с вами вспомним, что называется энергией.

Фронтальная беседа с учащимися:

1. Что называют энергией?

2. Какие виды энергии вы знаете?

3. В каких единицах измеряется энергия?

4. На какие два вида делят механическую энергию?

5. Что называю внутренней энергией?

Учитель благодарит учеников за работу и отмечает наиболее активных учеников.

Теперь проведем небольшую самостоятельную работу. Для этого нам понадобятся небольшие листочки. Напишите, пожалуйста, свою фамилию и имя и номер варианта..

Учитель предлагает два варианта (по два вопроса в каждом варианте): В1 :

№1 Напишите определение внутренней энергии.

№2 Напишите два способа изменения внутренней энергии.

В2 : №1 Какие виды механической энергии вы знаете

№2 От чего зависит внутреняя энергия тела?

Ученики отвечают по очереди на вопросы учителя. При необходимости они исправляют ошибки одноклассников и дополняют их

Ученики выполняют самостоятельную работу

Личностные:

Умение сконцентрироваться, навыки контроля и самоконтроля

Познавательные:

Закрепление таких понятий, как кинетическая и потенциальная энергия, внутренняя энергия тела.

Коммуникативные:

Навыки общения с одноклассниками.

Актуализация субъективного опыта

Определить важность изучаемой темы

Фронтальная беседа с учащимися:

Часто ли мы с вами наблюдаем тепловые явления?

— Приведите примеры тепловых явлений из повседневной жизни?

— Каким образом может передаваться тепло от одного тела к другому?

Отвечая на вопросы учителя, приводят примеры.

Познавательные:

Понимание важности изучаемой темы, связь изучаемого материала с реальными явлениями, повышение мотивации обучения

Коммуникативные участие в обсуждении явлений

Изучение новых знаний и способов деятельности

Сформулировать цели и задачи урока.

На этом уроке мы будем с вами разбирать три способа теплопередачи. Выясним, каким образом тепло от одного тела может передаваться другому, а также, от чего зависит способность тела передавать тепло.

Формулируют цели и задачи урока

Личностные- повышение мотивации

Рассмотреть понятие теплопроводность.

Демонстрация

Возьмем медный стержень, на который воском прикреплены кнопки. Закрепим этот стержень на штативе и начнем его нагревать. Что будет происходить с кнопками? Как кнопки начнут падать сразу или спустя некоторое время?

Учитель проводит демонстрацию.

Если бы вместо медного стержня мы взяли деревянную палку?

Работа с учебником

Какие еще опыты по изучению теплопроводности описаны в учебнике? Приведите примеры

Предлагают возможные варианты решения.

Выдвигают гипотезу

Ученики делают вывод

Ученики работают с текстом учебника

Познавательные:

— формирование понятия теплопроводность

-зависимость теплопроводности от материала

Личностные:

— связь изучаемого материала с наблюдаемыми явлениями

Рассмотреть понятие конвекция

Демонстрация

Возьмем лампу накаливания с отражателем. Прикрепим вертушку, сделанную из бумаги над лампой. Что вы видите? Почему вертушка начала вращаться?

Учитель проводит демонстрацию и вводит понятие конвекция.

Работа с учебником

Найдите в учебнике примеры применения конвекции в быту.

Ученики объясняют увиденный опыт и делают вывод.

Ученики работают с текстом учебника

Познавательные:

— формирование понятия конвекция

Личностные:

— повышение мотивации при помощи связи изучаемых явлений с жизнью

Рассмотреть понятие излучение

Теперь давайте выясним, каким образом Солнце передает тепло через вакуум другим планетам. Как вы думаете?

Учитель вводит понятие излучение.

Ученики делают предположения

Познавательные:

— формирование понятия излучение

Коммуникативные:

-беседа с учителем и одноклассниками

Подведение итогов урока

Подвести итоги урока.

Фронтальная беседа по вопросам:

  • Какая цель стояла перед нами на этом уроке?

  • Что нового Вы узнали на уроке?

  • Какова практическая значимость изучаемого вопроса?

Оценка активности учащихся, выставление оценок за работу на уроке..

Объективно оценивают свое пребывание на уроке

Личностные :

Формировать границы собственных знаний; развивать адекватную оценку и позитивную самооценку;

Познавательные: структурировать знания;

Регулятивные:

Самооценка и самоанализ.

Информация о домашнем задании

Закрепление изученного материала по теме

Комментирует домашнее задание:

Обязательное домашнее задание

Выучить  §4-6 учебника; ответить на вопросы после параграфов; упражнение 3 и 4 письменно.

Дополнительное домашнее задание

Выполнить задание на странице 14. Записать результаты в тетрадь.

Обучающиеся записывают домашнее задание

Регулятивные:

принимать и сохранять учебную задачу

Рефлексия

Учитель раздает цветные карточки.

Вы получили цветные таблички.

Давайте с вами ответим с их помощью на следующие вопросы:

— Если вы поняли все, что мы изучили на уроке и вам было интересно, поднимите зеленый квадратик.

— Если у вас остались вопросы по теме поднимите желтый квадратик

— Если сегодня на уроке вы ничего не поняли поднимите красный квадратик

Спасибо за работу на уроке.

Всем удачного дня

Фиксируют сове настроение и отношение к проведенному уроку

Формируют умения рефлексивности, оценки и самооценки

Документ «Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение.

»

Проект по физике.

Тема: Виды теплопередачи. Теплопроводность, конвекция, излучение.

Город Истра 2019г.

Содержание:

  1. Титульный лист. Содержание………………………………………….…….2

  2. Введение………………………………………………………………………..3

  3. Глава 1. Основная часть

    1. Теплопроводность……………………………………………………..4-6

    2. Конвекция………………………………………………………………6-7

    3. Излучение………………………………………………………………8-9

  1. Глава 2. Практическая часть, опыты …………………………………….10-15

    1. Теплопроводность

    2. Конвекция

    3. Излучение

  1. Заключение. Выводы………………………………………………………….16

  2. Список использованной литературы……………………………………….17

Введение.

Теплота — кинетическая часть внутренней энергии вещества, определяемая интенсивным хаотическим движением молекул и атомов, из которых это вещество состоит. Мерой интенсивности движения молекул является температура. Количество теплоты, которым обладает тело при данной температуре, зависит от его массы; например, при одной и той же температуре в большой чашке с водой заключается больше теплоты, чем в маленькой, а в ведре с холодной водой его может быть больше, чем в чашке с горячей водой (хотя температура воды в ведре и ниже). Теплота играет важную роль в жизни человека

Теплопередача — физический процесс передачи тепловой энергии от более горячего тела к более холодному. Когда физические тела одной системы имеют разную температуру, то происходит передача тепловой энергии, или теплопередача от одного тела к другому до наступления термодинамического равновесия. Самопроизвольная передача тепла всегда происходит от более горячего тела к более холодному. Теплопередачу невозможно остановить, можно только замедлить её. Теплопередача сопровождает многие процессы в природе (например, ход эволюции звёзд и планет, метеорологические процессы на поверхности Земли и т. д.), в технике и в быту. Теплообмен между двумя теплоносителями через разделяющую их твёрдую стенку или через поверхность раздела между ними называется теплопроводностью.

Различают три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Глава 1. Основная часть

3.1 Теплопроводность.

Свойство тел передавать тепло от более нагретых своих частей менее нагретым называют теплопроводностью.

С давних времен и до сегодняшних дней люди задаются вопросом, как сохранить тепло. Проблемы поддержания температурного режима в доме, проблемы, связанные с недостаточно теплой одеждой и посудой наиболее часто становились причиной различных болезней, плохого питания и неспособности противостоять природным условиям. Решение этих проблем напрямую связано с теплопроводностью. Человеку важно знать, из какого материала состоит тот или иной предмет, понимать, от чего зависит его теплопроводность, чтобы быть готовым к его реакции в разных температурных условиях. Так почему же некоторые предметы имеют хорошую теплопроводность, а некоторые совсем не проводят тепло?

Явление теплопередачи изучалось несколько веков. Но, ни в древности, ни в средние века оно не было изучено до конца. Были лишь простые и единые описания теплопередачи. Ученые утверждали, что если температура вещества повышается, то оно получает теплоту, а если температура понижается, то вещество выделяет теплоту в окружающую среду.

На протяжении многих веков ученые изучали тепловые явления, однако их деятельность получила развитие только в XVIII веке благодаря изобретенному Галилеем термометру. Первые исследования с помощью термометра были посвящены калориметрии — методу измерения количества теплоты, изучению теплового расширения тел, явлений теплопроводности. Поэтому, можно считать, что основные понятия о теплоте появились именно в XVIII веке.

Одна из значимых работ появилась в 1701 году и была посвящена вопросам теплоты. Знаменитый ученый Ньютон сформулировал закон охлаждения тел. В законе говорилось о том, что температура тела уменьшается пропорционально по мере охлаждения, приближаясь к температуре окружающей среды. Выяснилось, что скорость охлаждения зависит от параметра k=αAC (коэффициента теплопроводности). Ньютон доказал, что с увеличением коэффициента k, тело будет охлаждаться быстрее

Дальнейшие исследования передачи теплоты показали, что процесс охлаждения осуществляется различными способами, которые имеют разную физическую силу. Так возникли излучение теплопроводности и тепловое излучение. Эти два самостоятельных направления отличаются друг от друга тем, что тепловое излучение может осуществляться даже в полном вакууме, а излучение теплопроводности нет, также первое не требует прямого контакта при теплопередаче, а для второго оно необходимо. При теоретическом анализе, основанного на законе охлаждения Ньютона, произошли некоторые трудности, но Фурье сформулировал, что поток тепла пропорционален разности градиенту температуры, таким образом, он сформулировал закон теплопроводности. Закон Фурье показывает, что количество теплоты Q, проходящее через площадку S, за время T, вдоль направления X определяется по формуле:

где dT/dx — изменение температуры на единицу длины, k — коэффициент теплопроводности.

Теплопроводность происходит из-за движения тепла и взаимодействия его составляющих частиц друг с другом. Процесс теплопроводности стремиться сделать температуру всего тела одинаковой. Вообще, теплопроводность — это свойство тел проводить тепло, основанное на теплообмене, которое происходит между атомами и молекулами тела. Однако, при теплопроводности не происходит перенос вещества от одного конца тела к другому. Все потому, что у жидкостей теплопроводность небольшая. Газы тоже имеют маленькую теплопроводность.

Рaзличные материалы имеют разную теплопроводность, одни медленно проводят теплоту, другие — быстрeе. Поэтому и количественный показатель теплопроводности — коэффициент теплопроводности (λ (лямбда)) — бyдeт y всех материалов свой. С увеличением плотности, влажности и температуры материала повышается λ. Коэффициент теплопроводности зaвисит oт плотности, влaжности, тeмпературы и cтруктуры материала.

Из какой кружки вы предпочитаете пить горячий чай – фарфоровой или металлической? Конечно, не желая получить ожог, вы выберите фарфоровую.

Воздух, лёд, снег, являются плохими проводниками тепла. Это спасает жизнь многим животным, обитающим в лесах и водных средах. Например, тетерев зимой спит, зарывшись головой в снег. А благодаря тому, что водоёмы покрываются льдом, который препятствует дальнейшему их промерзанию, выживают многие представители водной фауны.

Невозможно представить мир без теплопроводности. Ведь это явление, действительно, очень важно для жизни людей и животных.

Рис.1

3.2. Конвекция.

Термин » конвекция» впервые появился в 1834 году. Английский ученый Вильям Прут предложил ее для описания перемещения тепловых масс в нагретых жидкостях. Однако же само исследование конвекции началось лишь в 1916 году. Было установлено, что переход от диффузии к конвекции в подогреваемых снизу жидкостях возникает при достижении определенных температур. Немного позже это значение стало называться «числом Роэля». Оно было названо в честь того, кто исследовал данное явление. Результаты опытов объяснили перемещение тепловых потоков под влиянием силы Архимеда.

При конвекции внутренняя энергия передается струями и потоками газа или жидкости. В основе явления конвекции лежит расширение более холодного вещества при соприкосновении с горячими массами. Тогда нагреваемое вещество теряет плотность и становится легче по сравнению с окружающим его холодным пространством. Данная характеристика чаще всего наблюдается при перемещении тепловых потоков при нагревании воды.

Если поместить руку над горящей лампой или плитой, можно почувствовать, что над ними поднимаются теплые струи воздуха. Или, например, в комнате теплый воздух в середине помещения с отопительными приборами перемещается, тогда нагретые потоки воздуха движутся под потолок, а холодный воздух опускается к поверхности пола. Поэтому при включенном отоплении вверху комнаты воздух теплее, чем в нижней части.

В природе также существует конвекция. Она участвует в образовании газообразных веществ в толще земной коры. Рассмотрим земной шар как сферу, состоящую из нескольких концентрических слоев. В центре располагается массивное ядро, которое представляет собой жидкую массу высокой плотности с содержанием металлов. Окружают ядро жидкая мантия и литосфера. Верхний слой представляет собой земную кору. Литосфера сформирована из свободно движущихся потоков, которые перемещаются по мантии. В ходе неравномерного нагревания участков мантии и горных пород происходит образование конвективных потоков. Под воздействием конвективных потоков возникает перемещение континентов и преобразование ложа океанов. На конвекции завязана возможность парения птиц. Менее плотные и более теплые воздушные массы при неравномерном нагревании у Земли приводят к возникновению потоков. Такие потоки способствуют процессу парения. Чтобы птицам преодолевать без больших затрат определенные расстояния, они должны уметь находить подобные потоки воздуха.

Также существует два вида конвекции: естественная и вынужденная. Пример естественной конвекции можно наблюдать при перемещении потоков горячего и холодного воздуха в середине помещения. Вынужденная конвекция происходит, если перемешивать жидкости ложкой и т.д.(см.рис.2).

Рис.2

3.3. Излучение.

Тепловое излучение — это электромагнитное излучение, которое возникает за счет энергии вращательного и колебательного движения атомов и молекул в составе вещества. Тепловое излучение характерно для всех тел, которые имеют температуру, превышающую температуру абсолютного нуля. Тепловое излучение тела человека относится к инфракрасному диапазону электромагнитных волн. Впервые такое излучение было открыто английским астрономом Вильямом Гершелем. В 1865 английский физик Дж. Максвелл доказал, что ИК — излучение имеет электромагнитную природу и представляет собой волны длиной от 760нм до 1-2мм. Чаще всего весь диапазон ИК — излучения делят на области: ближнюю (750нм-2. 500нм), среднюю (2.500нм – 50.000нм) и дальнюю (50.000нм-2.000.000нм).

Излучение можно представить себе как возникновение и распространения волн, приводящее к возмущению поля. Распространение энергии выражается в виде электромагнитного, ионизирующего и гравитационного излучений. Электромагнитные волны – это возмущение электромагнитного поля. Они бывают радиоволновыми, инфракрасными (тепловое излучение), терагерцовыми, ультрафиолетовыми, рентгеновскими и видимыми (оптическими). Электромагнитная волна имеет свойство распространяться в любых средах. Характеристиками электромагнитного излучения являются частота, поляризация и длина. Наиболее профессионально и глубоко природу электромагнитного излучения изучает наука квантовая электродинамика. Она позволила подтвердить ряд теорий, которые широко используются в различных областях знаний. Особенности электромагнитных волн: взаимная перпендикулярность трех векторов — волнового, и напряженности электрического поля и магнитного поля; волны являются поперечными, а вектора напряженности в них совершают колебания перпендикулярно направлению ее распространения.

Тепловое же излучение возникает за счет внутренней энергии самого тела. Тепловое излучение — это излучение сплошного спектра, максимум которого соответствует температуре тела. Если излучение и вещество термодинамичны, излучение — равновесное. Это описывает закон Планка. Но на практике термодинамическое равновесие не соблюдается. Так более горячему телу свойственно остывать, а более холодному, напротив, нагреваться. Данное взаимодействие определено в законе Кирхгофа. Таким образом, тела обладают поглощающей способностью и отражающей способностью. Ионизирующее излучение — это микрочастицы и поля, имеющие способность ионизировать вещество. К нему относят: рентген и радиоактивное излучение с альфа, бета и гамма лучами. При этом рентгеновское излучение и гамма-лучи являются коротковолновыми. А бета и альфа частицы являются потоками частиц. Существуют природные и искусственные источники ионизации. В природе это: распад радионуклидов, лучи космоса, термоядерная реакция на Солнце. Искусственные это: излучение рентгеновского аппарата, ядерные реакторы и искусственные радионуклиды. В быту используются специальные датчики и дозиметры радиоактивного излучения. Всем известный Счетчик Гейгера способен идентифицировать корректно только гамма-лучи. В науке же используются сцинтилляторы, которые отлично разделяют лучи по энергиям.

Гравитационным считается излучение, в котором возмущение пространственно временного поля происходит со скоростью света. В общей теории относительности гравитационное излучение обусловлено уравнениями Эйнштейна. Что характерно, гравитация присуща любой материи, которая движется ускоренно. Но вот большую амплитуду гравитационной волне может придать только излучать большой массы. Обычно же гравитационные волны очень слабые. Прибор, способный их зарегистрировать, — это детектор. Излучение Хокинга же представляет собой скорее гипотетическую возможность испускать частицы черной дырой. Эти процессы изучает квантовая физика. Согласно данной теории черная дыра только поглощает материю до определенного момента. При учете квантовых моментов получается, что она способна излучать элементарные частицы.

Рис.3

Глава 2. Практическая часть, опыты.

Теплопроводность.

Опыт 1.

Цель опыта: убедиться, что самой высокой теплопроводностью обладают металлы, причем у разных металлов теплопроводность разная.

Теплопроводность — это вид передачи внутренней энергии характерен как для твердых веществ, так и для жидкостей и газов. Теплопроводность различных веществ отличается. Самой высокой теплопроводностью обладают металлы, причем у разных металлов теплопроводность разная.

Чтобы убедиться в этом проведём опыт:


Рис.4

Как показано на рисунке, приклеим воском гвоздики к соединённым между собой медной и стальной проволоке, и начнём нагревать место соединения проволок. Мы увидим, что гвоздики, прикрепленные воском к медной проволоке, раньше отрываются, чем отрываются гвоздики от стальной проволоки (см.рис.4) Этот опыт показывает, что по медной проволоке тепло передается быстрее, чем по стальной.

Вывод: мы убедились, что самой высокой теплопроводностью обладают металлы, что у разных металлов теплопроводность разная и, что теплопроводностьпроволоки меди выше теплопроводности стальной проволоки.

Конвекция.

Одним из естественных способов распространения теплоты в природе является конвекция. Это наблюдается в жидкостях и газах. Основана конвекция на том, что участки жидкости или газа при нагревании становятся менее плотными и поднимаются вверх, а более холодные, более тяжелые слои опускаются вниз. Источник тепла обычно помещается внизу, поэтому происходит непрерывное перемещение нагретых слоев вверх, а холодных вниз. Но при невесомости, например, в помещении орбитальной станции, такой способ распространения тепла не действует, ведь вес — регулировщик теплоты — отсутствует.

Рассмотрим на нескольких опытах, как происходит циркуляция воздушных масс, которые образуют вихревой поток и способствуют равномерному прогреванию того или иного продукта.

Цель опыта : выявить циркуляция воздушных потоков и научиться ее

Опыт 1.

Цель опыта : выявить циркуляция воздушных потоков и научиться ее определять.

Для опыта, демонстрирующего циркуляцию воздушных потоков, потребуется стекло от керосиновой лампы или бутылка с ровно отрезанным дном (см. рис.5).

Итак. Поставим стекло на горящую свечу. Свеча погаснет, так как горячий воздух с продуктами горения уходит вверх, а свежему воздуху пройти негде. Но если в стекло вставить полоску из бумаги, она разделит внутреннее пространство на две половины: в той , где находится свеча, горячий воздух будет идти вверх, а более холодный воздух будет притекать в свече сверху- по другую сторону перегородки. Перегородка играет важную роль в снабжении свечи свежим воздухом и без нее не будет циркуляции воздуха. Чтобы убедиться, можно выдернуть бумажку из бутылки. Свеча погаснет моментально.

Вывод: мы научились определять циркуляцию воздушных потоков масс.

Рис.5

Опыт 2

Циркуляция воздуха в помещении — это то, что отвечает за здоровье людей, находящихся в комнате. Именно качественная циркуляция воздушных масс способствует предотвращению возникновению грибка и скопления аллергенов. Оптимальная циркуляция воздуха составляет 30 м3 в час на человека. В процессе работы вентиляционной системы учитываются такие факторы, как перемещение воздушных масс (см. рис.6).

Рис.6

Опыт 3.

Цель опыта: определить то, что воздух в закрытых помещениях подвижен.

Проделаем опыт, который подтверждает, что воздух в закрытой комнате подвижен.

Для этого нужна бумажная змея. Ее можно сделать из листа бумаги. Затем нарисовать змею и вырезать ее ножницами. На хвосте змеи, в середине, выдавить острием карандаша углубление. Теперь проверим, действует ли змея (см. рис. 7). Наденем на углубление кончик карандаша и поднимем, затем нужно легонько дунуть на змею снизу. Она должна завертеться. Значит, змея чувствует, когда воздух поднимается вверх. Этим опытом можно воспользоваться, чтобы поискать в комнате место, где воздух поднимается вверх. Поднесем карандаш к батарее центрального отопления, — Змея завертелась!

Из этого опыта можно сделать вывод, что змея будет тем быстрее вертеться, чем горячее батарея. Это потому, что батарея нагревает воздух. В комнате происходит распределение тепла с помощью конвекции — потоков воздуха: теплый воздух поднимается вверх. Он и вертит змею.

Вывод: с помощь проделанного опыта я научилась определять то, что воздух в закрытой комнате подвижен.

Рис 7

Излучение.

Опыт 1.

В плоскую круглую баночку из-под ваксы налейте воду. Закройте баночку крышкой и залепите края пластилином, чтобы вода не вытекала. Покрасьте крышку черной матовой краской. Затем возьмите глубокое блюдце или небольшую кювету для проявления фотографий, постелите на дно немного ваты, чтобы накопленное тепло не уходило, и положите на нее баночку с водой. Блюдце плотно накройте куском чистого стекла, но оно при этом не должно касаться баночки. Выставьте блюдце, накрытое стеклом, на солнце, подложите что-нибудь под блюдце, чтобы оно стояло наклонно и чтобы солнечные лучи падали на стеклянную крышку под углом 90°. Лучи солнца проходят сквозь стекло, и принесенное ими тепло как бы застревает под этим стеклом. Вода в баночке сильно нагревается.

Вывод: На этом принципе устроены большие нагревательные приспособления, которые нагревают воду для нужд сельского хозяйства, для бытовых целей и т. д. На этом же принципе устроены и парники для выращивания растений весной, когда наружный воздух еще недостаточно теплый.

Опыт 2.

Различные вещества по-разному проводят тепло. Это хорошо видно из небольшого опыта.

Приложите к кусочку дерева монету и оберните их белой бумагой. Поднесите все это на короткое время к пламени свечи так, чтобы пламя только коснулось места, где над бумагой находится монета. Старайтесь не дать бумаге загореться. Но бумага все же успела обуглиться, и обуглилась она вокруг монеты.

Вывод: Там же, где была сама монета, остался не тронутый огнем белый кружок. Металл монеты, как хороший теплопроводный материал, отобрал на себя жар пламени и предохранил бумагу от обгорания.

Опыт 3.

Разные тела поглощают энергию по-разному. Например, если теплоприемник окрасить с одной стороны в белый цвет, а с другой в темный, то при поднесении нагретого тела к темной стороне, то столбик жидкости понизится сильнее, чем, если бы мы поднесли это нагретое тело к светлой стороне. То есть тела с темной поверхностью лучше поглощают энергию, чем тела, у которых поверхность светлая. На следующем рисунке продемонстрирован этот опыт.

Но зато, тела имеющие темную поверхность охлаждаются быстрее, чем тела со светлой поверхностью.

Вывод: Эта способность тел широко применяется на практике. Например, крылья воздушных судов красят светлой краской, чтобы они не нагревались солнцем

Заключения. Выводы.


Из всех наших приведённых объяснений, рассуждений и выводов  было подтверждено, что теплопередачей называют процесс передачи тепла от более нагретого тела к менее нагретому. Существует три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение. В жизни все они чаще всего действуют одновременно. Поэтому вокруг себя мы можем наблюдать множество примеров применения разных видов теплопередачи.

В ходе изучения этой темы стало понятно, что знания различных способов передачи тепла имеют большое значение в жизни человека. Применяя эти знания, можно многое объяснить. А ученые-технологи создают новые строительные материалы, которые хорошо защищают жилище человека от холода и воздействия атмосферных явлений.

  Данная тема актуальна и сейчас, тем, что от теплопередачи и её видов и от их существования зависит жизнь людей, животных и всего мира. Ведь на первом месте у человека стоит, не как вы думаете, любовь, деньги, а жизнь. Жизнь это что-то уникальное, не просто какая-то вещь или игрушка,   жизнь – это активное существование. Если бы человек не развивал науку, не было бы активного развития мира,  того скачка вперёд, который полностью изменил жизнь не только человека, но и других живых существ. Человек благодаря науке физике изменил  планету и выбрался в космос. Ведь именно физика, это то, что реально изменила, как и внутреннее, так и внешнее состояние жизни. Именно открытия в физике, это и есть тот скачок, прорыв в жизни людей, такие как полёт в космос, открытие закона падения камня, законов движения и сохранения энергии, открытие электрического тока.

Теплопередача, кажется, просто три способа передавать тепло, но если их не было бы или на это как-то повлиял человеческий фактор, то планета Земля закончила бы свое существование в космосе!

Список использованной литературы.

  1. Учебник физики 8 класс: Перышкин А.В

  1. Энциклопедический словарь юного физика: Мигдал А.Б

  1. Большая энциклопедия опытов и экспериментов «Простая наука» от Издательства АСТ

  1. Учебник «Занимательная физика»: Перельман Я.И

  1. Энциклопедия «Физика на каждом шагу»: Перельман Я.И

Использованный сайт: https://fizi4ka.ru/

ГДЗ Физика 8 класс. Виды теплопередачи

ГДЗ Физика 8 класс. Виды теплопередачи

Подробности
Просмотров: 253

Назад в «Оглавление»

О чем умолчал Перышкин?
О том, как сделать домашнее задание, ответить на вопросы и решить задачи в упражнениях!
Уверена, что думающие ученики сначала всё сделают сами, а эти сведения будут помощью «застрявшим в пути».
Ответы на ДЗ по физике помогут вам проверить себя и найти ошибки.

Ответы на ДЗ из упражнений соответствуют всем выпускам учебников этого автора, начиная с 1989 г.
Так как номера упражнений с одинаковыми вопросами в разных выпусках различаются, ответы на вопросы к упражнениям скомпонованы по темам параграфов.
На этой странице ГДЗ по темам: «Теплопроводность, конвекция, излучение. Примеры теплопередачи в природе и технике»

Дерзайте!


Теплопроводность

1. Почему глубокий рыхлый снег предохраняет  хлеба на полях от вымерзания?

В толстом слое рыхлого снега между снежинками много воздуха, а воздух  плохо проводит тепло, то есть  он имеет низкую теплопроводность.
Поэтому   зимний холод снаружи  плохо проходит к поверхности земли ,  тепло под снегом  сохраняется, и  хлеба не промерзают.

2. Чем объяснить большую разницу между теплопроводностью  сосновых опилок и сосновых досок (это справедливо и для других пород   деревьев)?

В куче опилок расстояния между опилками  большие и заполнены воздухом, а воздух   имеет плохую теплопроводность.
Волокна же в доске расположены близко друг к другу, и такого количества воздуха внутри доски нет.
Поэтому теплопроводность опилок значительно меньше, чем у доски (для сосны в 3,7 раза).

3. Почему вода не замерзает под толстым слоем льда?

Лёд обладает плохой теплопроводностью. Поэтому  наружный  зимний холод  плохо  проникает через слой льда,  и вода подо льдом не замерзает.

4. Почему выражение «шуба  греет»  неправильно?

Сама шуба не является источником тепла.
Однако воздух, находящийся между ворсинками меха имеет плохую теплопроводность и не пропускает  ни наружный холод  к телу человека, ни тепло от человека  через шубу наружу.
Итак,  шуба лишь сохраняет тепло тела, но не греет его.

5. Ножницы и карандаш, лежащие на столе, имеют одинаковую температуру. Почему на ощупь ножницы кажутся холоднее?

Что значит, руке холодно или тепло?
Когда рука соприкасается с окружающей средой (например, воздухом) или предметом, всегда начинается теплообмен между ними, т. е. выравнивание температур.
Если воздух или предмет холоднее руки, он отбирает у нее тепло, и рука ощущает холод.
Если воздух или предмет теплее руки, он сообщает руке тепло, и рука ощущает тепло.

Температура тела человека равна 36,6 °С, а воздуха обычно ниже.
Берем в одну руку металлические ножницы, в другую — деревянный карандаш.
Свойство металлов — быстро нагреваться (или остывать), а дерево нагревается (и остывает) медленнее.
То есть теплопроводность у металлов высокая, а у дерева низкая.

При соприкосновении с рукой металл начинает быстро забирать тепло от руки и распространять его по всему своему объему.
Рука при этом чувствует холод.
Лишь через какой-то промежуток времени металл прогреется целиком до температуры человеческого тела, и рука перестанет ощущать холод.
С деревом все по-другому.
При соприкосновении с рукой дерево тоже начинает отбирать тепло у руки, но температуры руки и поверхностного слоя дерева в месте соприкосновения быстро выравниваются, и рука не чувствует холода.
Внутренние же слои дерева еще долго остаются холодными, так как теплопроводность дерева низкая.
В результате, руке кажется, что карандаш теплее ножниц.


Конвекция

1. Почему подвал — самое холодное место в доме??

Подвал – это самое холодное место в доме, потому что он  находится в доме в самом низу.
Ведь благодаря конвекции теплый воздух всегда стремится подняться вверх.

2. Правильно ли, что форточки всегда размещают  в  самом верху окна, а батареи отопления у пола?

Да. Батарея отопления под окном нагревает  воздух внизу комнаты.
Затем благодаря конвекции теплый воздух поднимается вверх.
Остывая, он вновь опускается к батарее.   
Так происходит перемешивание и прогревание  воздуха  по всему объему комнаты.
Если батареи поставить под потолком, то теплый воздух всегда будет наверху, а внизу будет холодно – перемешивания  холодного и теплого воздуха происходить не будет.
Форточки делают под потолком для проветривания помещения.
При открытой форточке  теплый  «отработанный»  воздух выходит  на улицу, а чистый  прохладный воздух с улицы через  нижнюю часть форточки попадает  в комнату.

3. Как же  зимой охлаждается воздух в комнате при открытой форточке?

Проветривание комнаты происходит благодаря конвекции.   
Например,  зимой при открытой  вверху форточке теплый воздух через верхнюю часть форточки выходит из комнаты и на улице поднимается вверх.
Х олодный воздух с улицы через нижнюю часть форточки проходит в комнату и опускается  к полу вниз.


Излучение. Виды теплопередачи

1. Каким образом летом нагревается воздух в здании? Какие виды теплопередачи при этом присутствуют?

а) Воздух в помещении нагревается  благодаря прогреву стен.
В данном случае надо говорить о теплопроводности материала стен.
Излучение невозможно, т. к. стены не прозрачны, кроме того, в твердых телах и конвекция тоже невозможна, т.к. длля конвекции необходимы потоки газа или жидкости.

б) Воздух нагревается через оконные стекла, которые пропускают солнечную энергию.
Здесь основным способом теплопередачи является излучение.
В незначительной степени передача солнечной энергии происходит за счет теплопроводности стекла.
Конвекция невозможна, т.к. стекло твердое тело.

в) Летом воздух в помещении с открытыми окнами прогревается в основном потоками теплого воздуха через окна.
Этот способ теплопередачи называется конвекцией.
Возможна передача части энергии излучением.
Передача энергии за счет теплопроводности воздуха ничтожна, т.к. теплопроводность воздуха очень плохая.

2. Приведите примеры, когда тела с темной поверхностью нагреваются излучением сильнее, чем тела со светлой поверхностью.

Например:
Человеку в жару прохладней в светлой одежде, а жарче в темной.
Грязный снег весной тает быстрее, чем чистый.
Цвет обшивки самолетов делают светло серебристым, чтобы лучше происходило отражение солнечной энергии и самолет меньше нагревался солнцем.

3. Каким способом передается энергия от Солнца к Земле?

Передача солнечной энергии способом теплопроводности или конвекции невозможна, т.к. для этого нужно вещество, а в космосе вакуум.
Солнечная Энергия передается от Солнца к Земле только излучением.


Примеры теплопередачи в природе и технике

1. Для чего делают высокими заводские трубы?

Заводским трубам придают обычно большую высоту, исходя из двух целей:
1) управление тягой печей и экономия топлива;
2) отведение продуктов горения в верхние слои атмосферы.

Продукты горения даже в очень малых долях вредны и ядовиты.
Но, дым, выйдя из высокой трубы еще нагретым, поднимается еще выше, проходит через верхние слои воздуха, перемешивается с ними и становится допустимой смесью.

Главной же причиной в необходимости высоких труб является получение сильной тяги в печах, чтобы сгорание топлива было полным. Известно, что для горения необходим кислород.
Обычно вес воздуха, поступающий в печь для горения, превосходит вес топлива примерно в 1,5 раза.
Теплота, получаемая при горении, определяется воздухом не менее, чем топливом. Количество тепла, получаемое при сжигании топлива, возрастает с количеством подводимого воздуха.
А количество подводимого воздуха зависит от тяги в трубе.
Тяга же в трубе во многом зависит от ее высоты. В дымовых трубах скорость движения газов зависит от разности давлений (или от разностей веса этих газов, или плотности холодного и нагретого воздуха).
Дымовая труба действует как насос, у ее основания внутреннее давление менее, чем наружное или атмосферное.
Чем выше труба над топкой, тем больше разница давления наружного воздуха и воздуха в топке и трубе, тем большую тягу обеспечивает труба.

2. Почему зимой тяга в печных трубах больше, чем летом?

Сила тяги зависит от разности удельного веса воздуха снаружи и газов внутри трубы.
А эта разность зависит от разности температур воздуха снаружи и газов в трубе.
Чем эта разность между температурами и, следовательно, между наружным давлением воздуха и давлением газов в трубе больше, тем сильнее тяга.
Зимой воздух холоднее, его плотность и создаваемое им давление больше.
Вот почему зимою в морозы тяга в печах лучше, чем летом, весной или осенью. Летом иногда может совсем не быть тяги, когда труба сильно охлаждается за ночь, а солнце рано утром нагревает окружающий трубу воздух. Говорят: «Солнце сидит на дымовой трубе».

3. Почему в металлических печных трубах тяга меньше, чем в кирпичных трубах той же высоты?

Высокая теплопроводность металла способствует быстрому охлаждению газов, проходящих через трубу, их плотность увеличивается и разница в давлениях в трубе и вне ее уменьшается, что и вызывает ухудшение тяги в трубе.
Кирпич же имеет маленькую теплопроводность, поэтому в кирпичной трубе воздух дольше остается теплым, и тяга лучше, чем в металлической трубе.

4. Обшивка космического корабля нагревается от трения о воздух, а также солнечным излучением.
Какая из причин нагревания приобретает большее значение при увеличении высоты полета? при уменьшении высоты?

На большей высоте полета разреженность атмосферы приводит к уменьшению трения воздуха об обшивку космического корабля.
Здесь основной причиной нагревания обшивки становится солнечное излучение.

При уменьшении высоты полета плотность воздуха увеличивается, и трение его об обшивку увеличивается.
Здесь более плотный воздух сильнее рассеивает солнечные лучи.
С уменьшении высоты полета большее значение приобретает нагрев обшивки за счет трения о воздух.

5. Один из способов поддержания определенной температуры в космическом корабле или спутнике заключается в том, что оболочку спутника делают двойной и ее внутреннюю полость заполняют газом (например, азотом). Этот газ при помощи вентилятора заставляют двигаться около тепловыделяющих приборов и переносить энергию к оболочке. Почему приходится пользоваться вынужденной, а не свободной конвекцией?

Естественная конвекция, т.е. перемешивание слоев воздуха, происходит при неравномерном нагревании воздуха и действии на него силы тяжести.
Вблизи поверхности Земли менее нагретые слои воздуха имеют большую плотность и под действием силы тяжести опускаются вниз.
Более нагретые слои воздуха имеют меньшую плотность и под действием силы Архимеда поднимаются вверх.
В кабине корабля тяготения нет, и естественной конвекции также не возникает.

Назад в «Оглавление»

Температура и тепловое равновесие — Гипермаркет знаний

, 10 класс
Тема: « Температура и тепловое равновесие »

Тепловые явления

Какие виды теплопередачи вы знаете?

Конвекция;

Теплопроводность;

Излучение.

Что такое теплопроводность?

Ответ: перенос тепла при взаимодействии частиц.

Какие вещества имеют наибольшую и наименьшую теплопроводность?

Ответ: наибольшая – у металлов, наименьшая – у газов.

В чем состоит явление конвекции?

Ответ: перенос тепла потоками жидкости или газа.

Чем объясняется конвекция?

Ответ: движение потоков тёплого газа и жидкости объясняется архимедовой силой.

Какие виды конвекции вы знаете?

Ответ: естественная и вынужденная.


Энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче, называется…

количеством теплоты.



1. Что такое удаленная теплоемкость вещества?

– величина, показывающая, какое количество теплоты требуется для изменения температуры вещества массой 1 кг на 1 0С.

2. У разных веществ удельная теплоёмкость…

3. У веществ в разных агрегатных состояниях (лёд, вода, пар) удельная теплоёмкость…

Задача. Рассчитайте количество теплоты, необходимое для нагревания медной детали массой 2кг для изменения его температуры на 100 0С.

Скачать презентацию можно кликнув на текст Скачать презентацию и установив программу Microsoft PowerPoint.

Прислано учителем Мирошниченко.

В предыдущем параграфе мы выяснили, что при опускании металлической спицы в стакан с горячей водой очень скоро конец спицы становился тоже горячим. Следовательно, внутренняя энергия, как и любой вид энергии, может быть передана от одних тел к другим. Внутренняя энергия может передаваться и от одной части тела к другой. Так, например, если один конец гвоздя нагреть в пламени, то другой его конец, находящийся в руке, постепенно нагреется и будет жечь руку.

    Явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте называется теплопроводностью.

Изучим это явление, проделав ряд опытов с твёрдыми телами, жидкостью и газом.

Внесём в огонь конец деревянной палки. Он воспламенится. Другой конец палки, находящийся снаружи, будет холодным. Значит, дерево обладает плохой теплопроводностью .

Поднесём к пламени спиртовки конец тонкой стеклянной палочки. Через некоторое время он нагреется, другой же конец останется холодным. Следовательно, и стекло имеет плохую теплопроводность.

Если же мы будем нагревать в пламени конец металлического стержня, то очень скоро весь стержень сильно нагреется. Удержать его в руках мы уже не сможем.

Значит, металлы хорошо проводят тепло, т. е. имеют большую теплопроводность . Наибольшей теплопроводностью обладают серебро и медь.

Рассмотрим передачу тепла от одной части твёрдого тела к другой на следующем опыте.

Закрепим один конец толстой медной проволоки в штативе. К проволоке прикрепим воском несколько гвоздиков. При нагревании свободного конца проволоки в пламени спиртовки воск будет таять. Гвоздики начнут постепенно отваливаться (рис. 5). Сначала отпадут те, которые расположены ближе к пламени, затем по очереди все остальные.

Рис. 5. Передача тепла от одной части твёрдого тела к другой

Выясним, как происходит передача энергии по проволоке. Скорость колебательного движения частиц металла увеличивается в той части проволоки, которая ближе расположена к пламени. Поскольку частицы постоянно взаимодействуют друг с другом, то увеличивается скорость движения соседних частиц. Начинает повышаться температура следующей части проволоки и т. д.

Следует помнить, что при теплопроводности не происходит переноса вещества от одного конца тела к другому.

Рассмотрим теперь теплопроводность жидкостей. Возьмём пробирку с водой и станем нагревать её верхнюю часть. Вода у поверхности скоро закипит, а у дна пробирки за это время она только нагреется (рис. 6). Значит, у жидкостей теплопроводность невелика, за исключением ртути и расплавленных металлов.

Рис. 6. Теплопроводность жидкости

Это объясняется тем, что в жидкостях молекулы расположены на больших расстояниях друг от друга, чем в твёрдых телах.

Исследуем теплопроводность газов. Сухую пробирку наденем на палец и нагреем в пламени спиртовки донышком вверх (рис. 7). Палец при этом долго не почувствует тепла.

Рис. 7. Теплопроводность газа

Это связано с тем, что расстояние между молекулами газа ещё больше, чем у жидкостей и твёрдых тел. Следовательно, теплопроводность у газов ещё меньше.

Итак, теплопроводность у различных веществ различна .

Опыт, изображённый на рисунке 8, показывает, что теплопроводность у различных металлов неодинакова.

Рис. 8. Теплопроводность разных металлов

Плохой теплопроводностью обладают шерсть, волосы, перья птиц, бумага, пробка и другие пористые тела. Это связано с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Самой низкой теплопроводностью обладает вакуум (освобождённое от воздуха пространство). Объясняется это тем, что теплопроводность — это перенос энергии от одной части тела к другой, который происходит при взаимодействии молекул или других частиц. В пространстве, где нет частиц, теплопроводность осуществляться не может.

Если возникает необходимость предохранить тело от охлаждения или нагревания, то применяют вещества с малой теплопроводностью. Так, для кастрюль, сковородок ручки изготавливают из пластмассы. Дома строят из брёвен или кирпича, обладающих плохой теплопроводностью, а значит, предохраняющих помещения от охлаждения.

Вопросы

  1. Как происходит передача энергии по металлической проволоке?
  2. Объясните опыт (см. рис. 8), показывающий, что теплопроводность меди больше, чем теплопроводность стали.
  3. Какие вещества имеют наибольшую и наименьшую теплопроводность? Где их применяют?
  4. Почему мех, пух, перья на теле животных и птиц, а также одежда человека защищают от холода?

Упражнение 3

  1. Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания?
  2. Подсчитано, что теплопроводность сосновых досок в 3,7 раза больше, чем сосновых опилок. Чем объяснить такую разницу?
  3. Почему вода не замерзает под толстым слоем льда?
  4. Почему выражение «шуба греет» неверно?

Задание

Возьмите чашку с горячей водой и одновременно опустите в воду металлическую и деревянную ложки. Какая из ложек быстрее нагреется? Каким способом осуществляется теплообмен между водой и ложками? Как изменяется внутренняя энергия воды и ложек?

Внутренняя энергия, как и всякий, иной вид энергии, может передаваться от одного тела к другому. Мы уже рассмотрели один из примеров такой передачи — передачу энергии от горячей воды к холодной ложке. Такой вид теплопередачи называется: теплопроводностью.

Теплопроводность можно наблюдать на следующем опыте. Закрепляют один конец толстой медной проволоки в штативе, а к проволоке прикрепляют воском несколько гвоздиков (рис. 183). При нагревании свободного конца проволоки в пламени спиртовки воск плавится, и гвоздики постепенно отпадают от проволоки. Сначала отпадут те, которые расположены ближе к пламени, затем по очереди все остальные.

Как происходит передача энергии по проволоке?

Сначала горячее пламя вызывает усиление колебательного движения частиц металла в одном конце проволоки и температура его повышается. Потом это усиление движения передается соседним частицам, и скорость их колебаний также увеличивается, т. е. повышается температура следующей части проволоки . Затем увеличивается скорость колебания следующих частиц и т. д. При этом очень важно заметить, что при теплопроводности само вещество не перемещается от одного конца тела к другому.

Различные вещества имеют разную теплопроводность. В этом можно убедиться на опыте, в котором энергия передается по стержням из разных металлов (рис. 184). И из жизненного опыта мы знаем, что одни вещества имеют большую теплопроводность, чем другие. Железный гвоздь, например, нельзя долго нагревать, держа в руке, а горящую спичку можно держать до тех пор, пока пламя не коснется руки.

Большую теплопроводность имеют металлы, особенно серебро и медь.

У жидкостей, за исключением расплавленных металлов, например ртути, теплопроводность невелика. У газов теплопроводность еще меньше. Ведь молекулы их находятся далеко друг от друга и передача движения от одной молекулы к другой затруднена.

Шерсть, пух, мех и другие пористые тела между своими волокнами содержат воздух и поэтому обладают плохой теплопроводностью. Вот почему шерсть, мех, пух защищают животных от охлаждения . Защищает животных от охлаждения и жировой слой, который имеется у водоплавающих птиц, у китов, моржей, тюленей.

Самую малую теплопроводность имеет вакуум — сильно разреженный газ. Объясняется это тем, что теплопроводность, т. е. перенос энергии от одной части тела к другой, осуществляют молекулы или другие частицы, — следовательно, там, где нет частиц, теплопроводность осуществляться не может.

Вещества с малой теплопроводностью применяют там, где необходимо сохранять энергию. Например, кирпичные стены помогают сохранять внутреннюю энергию в помещении. Можно предохранить тела, и от нагревания, например лед в погребе сохраняют, обкладывая погреб соломой, опилками и землей, которые обладают плохой теплопроводностью.

Вопросы. 1. На каком опыте можно наблюдать передачу внутренней энергии твердым телом? 2. Как происходит передача энергии по металлической проволоке? 3. Какие вещества имеют наибольшую и наименьшую теплопроводность? Где их применяют?

Упражнения. 1. Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания? 2. Объясните, почему солома, сено, сухие листья обладают плохой теплопроводностью. 3. Подсчитано, что теплопроводность сосновых досок в 3,7 раза больше, чем сосновых опилок, теплопроводность льда в 21,6 раза больше, чем свежевыпавшего снега (снег состоит из мелких кристалликов льда). Чем объяснить такую разницу? 4. Почему выражение «шуба греет» неверно? 5. Ножницы и карандаши, лежащие на столе, имеют одинаковую температуру. Почему же на ощупь ножницы кажутся холоднее? 6. Объясните, каким образом мех, пух, перья на теле животных, а также одежда человека защищают от холода.

Виды передачи тепла — Энциклопедия по машиностроению XXL

ВИДЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА 54. ВИДЫ ТЕПЛООБМЕНА  [c.83]

Перечислите виды передачи тепла и раскройте их физическую суть.  [c.92]

Интенсивнейшую теплопередачу от весьма тонкого слоя горящего газа к поверхности невозможно подтвердить расчетом, используя классические представления об излучении газов или же законы теплопередачи конвекцией, или же, наконец, совместное действие двух видов передачи тепла.  [c.255]

При изучении конвективного теплообмена различают два основных вида передачи тепла, определяемых характером движения жидкости, обменивающейся теплом с твердым телом. В одном случае имеется в виду конвекция, обусловленная движением жидкости, происходящим лишь в результате неодинаковой плотности и в различных точках. При этом более нагретые элементы жидкости вытесняются кверху более холодными. Такая конвекция, имеющая место при так называемом свободном движении жидкости, называется естественной. В качестве примера можно привести естественную конвекцию воздуха вдоль нагретой вертикальной стены обмуровки котла или движение частиц воды в баке, нагреваемом снизу. Скорость свободного движения будет тем больше, чем больше обусловливающая его разность температур.  [c.224]


Особенности теплообмена в печах скоростного нагрева. При расчете теплообмена в пламенных печах принято считать, что определяющим видом передачи тепла в рабочем пространстве высокотемпературных печей является излучение газов. Теплопередача конвекцией от газов к металлу составляет до 5—10% суммарной теплопередачи. Передачу тепла конвекцией от газов к кладке обычно приравнивают к потерям тепла через кладку либо совсем не учитывают. Все это объясняется тем, что скорости движения газов в обычных печах небольшие, а температура газов и стенок очень высокая.  [c.166]

При расчетах теплообмена принято считать, что определяющим видом передачи тепла от газа к металлу в высокотемпературных печах является излучение газа, т. е. учитывается только первая составляющая уравнения (7). Передачу тепла от газов к кладке конвекцией обычно приравнивают к потерям тепла кладкой == q ot, т. е. отбрасывают вторую составляющую. Конвекцию от газов к металлу принимают равной 5 —10% суммарной теплопередачи. Это применимо к печам с небольшими скоростями движения газов, большими объемами рабочего пространства и низкой объемной теплонапряженностью, но неприменимо к печам скоростного нагрева металла.  [c.169]

Таким образом, поток тепла в систему и поток энергии, входящей с массой, включая обратимую работу потока равны сумме потока внутренней энергии, потока энергии, который покидает систему вместе с массой, включая обратимую работу потока, и потока полезной работы, за исключением обратимой работы потока. В тепловой член можно включить все виды передачи тепла радиацию, конвекцию и теплопроводность. В работу при необходимости можно включить все взаимодействия с окружающей средой, не входящие в члены переноса тепла и массы. Можно учесть не только механические эффекты, но и взаимодействия полей, например, электромагнитного. В члены переноса массы должны быть включены все виды энергии, связанные с переходом массы через границы нашей системы, в том числе энергия, связанная с химическими превращениями, если таковые имеют место. В определенном смысле конкретная запись общего уравнения энергии может явиться выражением наших современных знаний, если только последние не являются менее полными, чем мы считаем на самом деле  [c.65]


Однако в подавляющем большинстве случаев можно выделить преобладающий процесс либо процесс тепловыделения, либо процесс теплообмена, в котором доминирует тот или иной вид передачи тепла. Это позволяет осуществить приведенное выше разделение печей на печи-теплогенераторы и печи-тепло-обменники, а в печах-теплообменниках выделить преобладающий способ передачи тепла и соответственно установить режим тепловой работы.  [c.196]

Передача тепла нагреваемому металлу. Основным видом передачи тепла металлу в пламенных печах является излучение. Нагретые стенки печи и горящие газы при высокой температуре испускают тепловые лучи, которые нагревают металл. С повышением температуры передача тепла металлу сильно возрастает. Конвекция заключается в передаче тепла движущимися рас-каленными газами. Конвекцией передается 5—10% тепла, остальные — излучением.  [c.33]

Эти три вида передачи тепла могут осуществляться только при наличии разности температур. Тепло переходит от нагретого тела к относительно холодному телу.  [c.262]

Тепловые системы. Измерительные преобразователи этого типа включают в себя элементы, в которых происходит передача тепла от более нагретых тел к менее нагретым. В процессе теплообмена различают три основных вида передачи тепла теплопроводность, теплообмен путем конвекции и тепловое излучение. Интенсивность теплообмена определяется величиной удельного теплового потока q, под которым понимается количество тепла, проходящее в единицу времени через единицу площади поверхности тела.  [c.117]

Виды передачи тепла  [c.236]

Различают три вида передачи тепла  [c.236]

Виды передачи тепла 237  [c.237]

В окончательном виде передача тепла через многослойные плоские ограждения будет,  [c.125]

С окончательном виде передача тепла через однослойную цилиндрическую стенку на 1 пог. м выразится формулой  [c.126]

Если жидкость нагревать снизу, то нагретые нижние слои как более легкие поднимаются вверх, а на их место опускаются более холодные, верхние слои. При этом нагретые и ненагретые слои жидкости перемешиваются, что обусловливает распространение тепла такой вид передачи тепла называют конвекцией. При турбулентном движении тепло в жидкости распространяется конвекцией при  [c.57]

В паровозных котлах имеет место одновре менная передача тепла путём лучеиспускания (радиации), соприкосновения (конвекции) и теплопроводности (кондукции). Часто один из видов передачи тепла является преобладающим так, например, в пределях топки преобладает радиационный теплообмен, а в трубчатой части котла — конвективный.  [c.92]

В процессе теплообмена различают три основных вида передачи тепла теплопроводность, теплообмен путем конвекции и тепловое излучение.  [c.231]

Какие основные виды передачи тепла Вы знаете  [c.280]

Аналогично (1.3.11), (1.3.12) при отсутствии лучистой передачи тепла ) можно принять закон теплопроводности внутри фаз в виде  [c.34]

В табл. 6-2, составленной по литературным данным [39, 58, 52, 124, 125] и по данным исследований авторов, приведены результаты измерений коэффициентов теплопроводности некоторых из рассматриваемых нами покрытий. Там же для сравнения представлены значения А, для тех же материалов, испытанных в виде монолитных образцов. Из данных таблицы видно, что при повышении температуры теплопроводность монолитных образцов резко уменьшается (максимальная теплопроводность наблюдается при понижении температуры до 5—100 К). Для объяснения. этого явления рассмотрим механизм передачи тепла в неметаллических материалах.  [c.154]

При создании систем лучистого отопления и охлаждения помещений проблема заключается в передаче тепла от теплоносителя (воды) через стенку канала (как правило, стальных или медных труб) материалу, образующему потолок. При многообразии существующих конструкций обогреваемых потолков общую их схему можно представить в виде, показанном на рис. 8-42 [229].  [c.235]

Обычно, однако, положение упрощается благодаря тому, что передача тепла из одного участка тела в другой (посредством простой теплопроводности) происходит очень медленно. Если теплообмен практически не происходит в течение промежутков времени порядка периода колебательных движений в теле, то можно рассматривать каждый участок тела как теплоизолированный, т. е. движение будет адиабатическим. Но при адиабатических деформациях Ощ выражается через Ui по формулам обычного вида с той лишь разницей, что вместо обычных (изотермических) значений величин Е, а надо брать их адиабатические значения (см. 6). Ниже мы будем считать это условие выполненным, и соответственно этому под Е и а в этой главе будут подразумеваться их адиабатические значения.  [c.124]


В предыдущих рассуждениях мы приняли, что температура тела 0, имеет заданное значение. Если можно пренебречь передачей тепла между телом и жидкостью, то граничное условие на поверхности тела можно взять в виде  [c.72]

Другой вид теплообмена заключается в том, что передача тепла от одного тела к другому происходит путем соприкосновения.  [c.210]

Природная вода содержит механические и коллоидальные примеси, а также растворенные соли и газы. Некоторые соли выделяются из воды при ее испарении в котле и оседают на внутренних стенках поверхностей нагрева в виде плотной, трудно отделимой накипи, которая ухудшает передачу тепла через стенку и может вызвать разрушение металла стенки в результате его перегрева. Другие соли выпадают в объеме котловой воды в виде мелкодисперсных взвешенных частиц, что приводит к появлению в котле подвижного осадка, называемого шламом, который также при чрезмерном накоплении может послужить причиной аварии котла. Поэтому воду, предназначенную для подачи в котел, предварительно осветляют (фильтруют) и умягчают, доводя содержание в ней солей, образующих накипь и шлам, до технически возможного минимума С этой целью сооружают водоподготовительную установку, в которую входят устройства для осветления ГЗ) и умягчения Г4) воды. Для создания запаса сырой воды и подачи ее в водоподготовительную установку предусматривают баки (Г/) и насосы Г2) сырой воды.  [c.252]

Теплообмен как вид передачи энергии обусловлен наличием разности температур между телами. При этом энергия переходит от более нагретого к менее нагретому телу без совершения механической работы. Передаваемая при теплообмене энергия называется теплом.  [c.6]

Поэтому при исследовании каждой из разновидностей ЭУ придется считаться и с традициями, и с особенностями конструкции и рабочего процесса, классифицируя их с помощью сложившихся критериев. Однако типаж ЭУ для целей, поставленных в настоящей работе, должен классифицироваться по энергетическим признакам, т. е. по виду энергии источника и ее носителя. По виду получаемой энергии и видам энергии, участвующим в промежуточных процессах. В качестве дополнительных признаков могут вводиться такие, как, например, способ передачи тепла (непосредственно или через теплообменник), вид частиц, участвующих в превращении.  [c.42]

Здесь К — коэффициент теплопередачи, Вт/См К), характеризующий интенсивность передачи тепла от воздуха с температурой tg в камере к среде, находящейся при температуре окр с наружной стороны стенки камеры, через разделяющую их стенку термокамеры. Поскольку стенка термокамеры трехслойная, то выражение для величины коэффициента теплопередачи имеет вид  [c.182]

Таким образом, при включении внешнего электрического поля электронный газ начинает разогреваться. Вместе с этим возникает и непрерывно растет передача тепла от электронов к решетке. В конце концов устанавливается стационарная разность температур АТ между электронным газом и решеткой, причем тем большая, чем выше напряженность электрического поля ё. В стационарном состоянии количество энергии, получаемой электронами от поля, равно количеству энергии, передаваемой ими решетке и выделяющейся в виде тепла. Согласно (7.33) в единице объема проводника в единицу времени должно выделиться следующее количество тепла  [c.194]

Спецификой высокотемпературных печей является передача тепла от нагревателей к образцу и захватам преимущественно излучением здесь ярко выражена локальность нагрева, т. е. тепловая взаимосвязь каждой секции с нагреваемым ею участком. Учитывая интенсивный отвод тепла от концов образца за счет теплопроводности материала захватов и охлаждающее действие, оказываемое торцами печи на температуру нагревателей, проблема равномерного нагрева образца в общем виде решается неоднородным распределением мощности по длине печи и повышенным тепловыделением на ее концах, т. е. созданием конструкций с несколькими нагревательными секциями с автономным управлением каждой.  [c.291]

При рассмотрении строения газового пламени указывалось, что причиной большей или меньшей светимости факела является лучеиспускание накаленных частиц углерода С, не полностью сгоревших углеродосодержащих горючих газов (метана СН , окиси углерода СО и др.). Эти частицы углерода топлива в виде копоти (сажи) отлагаются на стенках котла, чем ухудшается передача тепла нагреваемой воде, и уходят с продуктами сгорания через дымовую трубу в виде дыма, загрязняя атмосферный воздух.  [c.17]

Печная теплотехника, как и другие науки теплотехнического xapaKrefja, опирается на физические науки (учение о теплопередаче и движении газов) и на химические и физико-химические науки (учение о горении) однако указанные виды наук, являющиеся теоретическими основами печной теплотехники, все же не являются еще предметом теории печей, четкое определение которой очень важно с точки зрения обеспечения прогресса данной отрасли технической науки. Действительно, в технической физике, химии и физической химии рассматриваются проблемы теплопередачи, движения газов и горения как таковые, независимо от конкретных условий протекания смежных процессов. Например, учение о теплопередаче конвекцией, естественно, рассматривает этот вид передачи тепла в зависимости от скорости движения сред, что, однако, непосредственно не связано с конкретными условиями движения газов в рабочих камерах печей, не говоря уже о влиянии на теплопе редачу процесса горения и технологических процессов.  [c.11]

Направление потока гелия показано стрелками. Небольшая часть циркулирующего потока отводится в виде жидкости в точке 6, а соответствующее количество газообразного гелия прибавляется к потоку в точке 0. Предполагается, что в компрессоре происходит изотермическое сжатие (от О до 1). Охлаждение сжатого газа (от 1 до 6) совершается в противоточпом теплообменнике путем передачи тепла выходящему потоку низкого давления (от 7 до 0). Часть потока сжатого гелия в точке 1 расширяется в детандере до точки 1, где ои присоединяется к основному потоку газа низкого давления. Понижение температуры происходит за счет внешней работы. Так как при. высоких температурах гелий является почти идеальным газом, то целесообразно приравнять количество газа, отводимое в первый детандер (от 2 до 7 ), количеству ожижаемого гелия. При этом массовая скорость потока в канале высокого давления теплообменника (от 1 до 2) равна скорости потока в канале низкого давления (от i до 0), и поэтому температурный перепад от i до 2 равен изменению температуры от i до 0.  [c.131]


Рассмотрим образец материала, используемый для измерения теплопроводности, с неизменным сечением Р и длиной к. На торцевых плоскостях образца устанавливаются различные температур1я. Положим, что тепловой поток распросзрапяется в образце вдоль продольной оси, не выходя за ш о боковую поверхность. Урав11ей ие установившегося процесса передачи тепла через тело, с полным де.н ловым сопротивлением при разности температур на горячей и холодной поверхностях АГ имеет вид  [c.165]

Лучистая энергия, излучаемая нагретым телом в пространство, падает на другие тела и в общем случае частично поглощается ими, частично отражается и частью проходит сквозь тело. Отраженная телом и прошедшая сквозь него часть лучистой энергии рассеивается в окружающем пространстве. Таким образом, лучистый теплообмен, или передача тепла лучеиспусканием от одних тел к другим, связан с двойным преобразованием энергии теплоты — в лучистую энергию и обратно — лучистой энергии в теплоту. Лучеиспускают не только горячие твердые тела, но и трехатомные и многоатомные газы (углекислота, водяной пар и др.). В теплотехнике широко используются продукты сгорания или дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива. Тепло от этих газов передается поверхности нагрева не только конвекцией, но и лучеиспусканием. В теплоэнергетических установках протекает сложный теплообмен всеми видами распространения тепла. В жидкостях конвекция сопровождает теплопроводность и совместный теплообмен называют конвективно-кондуктивным, в газах совместно протекает конвективнорадиационный теплообмен. Теплообмен излучением без конвекции в технических установках может протекать при глубоком вакууме ([c.136]

При рассмотрении процессов конвективного теплообмена мы исходили из предположения, что газ можно считать континуумом, т. е. пренебрегать его дискретным строением. Однако при малых абсолютных давлениях (или малых размерах тел, участвующих в теплообмене с газом) явление передачи тепла можно объяснить только в том случае, если принять во внимание молекулярное строение вещества. При этом представление газа в виде континуума оказывается непригодным. При течении разрёженного газа изменяются и граничные усло вия. Газ, непосредственно прилегающий к поверхности омываемого тела, не имеет скорости и температуры поверхности тела, т. е, на границе раздела имеют место скольжение газа и скачок температур.  [c.255]

Специальные названия теплообменных аппаратов обычно определяются их назначением, например паровые котлы, печи, водо-подогреватели, испарители, перегреватели, конденсаторы, деаэраторы и т. д. Однако, несмотря на большое разнообразие теплообменных аппаратов по виду, устройству, принципу действия и рабочим телам, назначение их в конце концов одно и то же, это — передача тепла от одной, горячей жидкости к другой, холодной. Поэтому и основные положения теплового расчета для них остаются общими.  [c.228]

Перспективность применения диссоциирующей четы-рехокиси в качестве теплоносителя объясняется ее высокими теплофизическими свойствами, являющимися следствием протекания обратимых химических реакций при нагреве и охлаждении в диапазоне давлений и температур, практически освоенном в энергомашиностроении. Вследствие химических реакций в диссоциирующем газе в неизотермическом потоке, помимо молекулярной теплопроводности, возникает дополнительный перенос значительного количества тепла в виде химической энтальпии путем концентрационной диффузии. Вклад переноса химической энтальпии в общий баланс передачи тепла достигает больших значений и приводит к увеличению теплоотдачи по сравнению с процессом в инертном газе до 3—8 раз.  [c.5]

Вал 6 насоса (сталь 10Х18Н9) для уменьшения массы и передачи тепла к верхнему подшипнику выполнен полым н свапен из шести частей. Длина вала 7,6 м, наибольший диаметр 0,68 м. Для предохранения крышки S от прогрева между поверхностью натрия и крышкой установлены стальные экраны, а в самой крышке дополнительно встроен водяной холодильник 9. Кроме того, крышка одновременно служит и биологической защитой. Выполнена она в виде стальных и графитовых плит общей толщиной 1000 мм (500 мм стали и 500 мм графита), перекрывающих щели и зазоры для исключения прямого прострела от излучения.  [c.167]

Классификация теплообменных аппаратов по виду теплового процесса. Рабочий процесс ядерной энергетической установки отличается от рабочего процесса обычной тепловой установки использованием в качестве источника тепла ядерного горючего. Дальнейшее преобразование тепловой энергии в электрическую производится по обычным схемам с применением паровых или газовых трубин и электрических генераторов. Энергетический цикл превращения тепловой энергии в механическую или электрическую невозможно осуществить без непрерывной передачи тепла от горячего источника к холодному. Иногда передача тепла может производиться непосредственно рабочим телом а чаще — в теплообменных аппаратах с помощью греющего и нагреваемого теплоносителей.  [c.5]


Что такое конвекция в электрической и газовой духовке и как она работает?

Приготовление пищи на кухне — это огромное удовольствие, так как для этого сегодня созданы все условия. Производители техники предлагают множество умных устройств. Сегодня в нашей статье рассматривается конвекция в духовке. Что это такое, как правильно пользоваться кухонными духовками, каков их принцип работы, какие существуют разновидности и подводные камни — ниже даны ответы на все волнующие вас вопросы.

Что такое конвекция в духовке?

Если говорить максимально просто, то конвекция — это перемещение тепловых масс посредством воздушных потоков, идущих от вентилятора. В духовом шкафу происходит воздухообмен, то есть осуществляется подъем теплого воздуха и опускание прохладного. Теплый и холодный слои перемешиваются. Результатом является уравновешивание температуры.

Духовой шкаф предназначен для приготовления пищи, но без расширенного функционала он работает не идеально. В нем нет герметизации и тепло распределяется неравномерно. Классическая плита для кухни, которая постепенно переходит в разряд устаревшей бытовой техники, имеет в нижней части 1-2 горелки. Прямо над ними пользователь ставит противни с блюдами в несколько уровней. Нагрев сосредоточен в нижней части.

Получается, что верхняя часть выпечки прожаривается исключительно за счет естественной конвекции — небольшой самопроизвольной циркуляции воздуха. Как правило, этого недостаточно и приготовление пищи происходит крайне неравномерно. Более современные духовки имеют нижний и верхний нагрев. Например, внизу газовая горелка, а наверху электрическая. Пользователю доступна регулировка нагрева, пища прогревается с разных направлений, есть функция гриля.

В продаже есть масса плит, где встроено сразу несколько нагревательных элементов. Несмотря на этот факт, выпечка по-прежнему пропекается неравномерно. В таком случае выручает принудительная конвекция.

конвекция — это равномерное распределение жара в духовке для приготовления качественной выпечки

Для чего нужна конвекция в духовке?

Инновационные духовки — самые удобные, в них имеется целый спектр функций, возможность конвекции сочетается с другими умными опциями. Устройства для кухни позволяют качественно и быстро готовить огромный спектр разных блюд. Духовой шкаф с вентилятором предназначен для равномерного пропекания мучных изделий. Хозяйки также отмечают, что с такой техникой уходит гораздо меньше масла. Немаловажно, что есть возможность приготовления блюд на противнях в несколько ярусов — на каждом уровне будет равномерный нагрев.

Благодаря режиму конвекции, в домашних условиях можно сушить вкусные сухарики, готовить мясо большими порциями, выпекать качественные большие и маленькие пироги. Некоторые используют только холодную конвекцию без нагрева. Маленький нагрев вкупе с конвекцией — это быстрый способ безопасной и равномерной разморозки замороженных овощей, мяса. При активации функции конвекции пользователь с максимально эффективно эксплуатируют всю площадь духовки. Можно установить 2-3 противня и на всех уровнях получится хороший нагрев. Непропеченных участков не будет.

Пользователь может активировать режим конвекции при каждой готовке либо выключить его. Подытожим. Опытные домохозяйки выделяют ряд ситуаций, когда конвекция объективно необходима. Это полное пропекание тушек птиц и объемных пирогов, создание аппетитной хрустящей корки на блюдах, подсушивание блюд, из которых выделяется слишком много сока.

Как работает конвекция?

Производители устанавливают вентилятор на заднюю стенку духовки. Вращающиеся элементы постоянно гоняют воздух и обеспечивают равномерное разогревание всего рабочего пространства. Температура одинаковая вверху, внизу, посередине и в углах. Отсутствие конвекции грозит неравномерным приготовлением выпечки — в одном месте блюдо может пригореть, а в другом остаться сырым. Частично компенсировать перепад нагрева можно, если часто переворачивать противень, но это не всегда актуально.

Нагревательные элементы до нужной температуры нагревают окружающий воздух. При помощи вентилятора, раскаленные массы воздуха распределяются по пространству духовки и температура выравнивается. Потоки воздуха эффективно разносят жар, поэтому образуется одинаковая температура на всех уровнях.

При эксплуатации духовки с конвекцией налицо экономия газа и электроэнергии. Если есть такая техника, то отпадает необходимость готовки на варочной поверхности. Удобно размораживать рыбу и мясо — легкие теплые потоки воздуха обеспечивают постепенное оттаивание продукта. Кроме того, можно сушить лечебные травы, лимонную цедру и орешки. Печка правильно готовит безе и любые изделия из теста. Когда пользователю по какой-либо причине не требуется эффект конвекции, эту опцию можно деактивировать в настройках.

Виды духовок

Электрический духовой шкаф с конвекцией

Сегодня достаточно поклонников у газовых и электрических духовок. Мы разберем второй вариант. Духовой шкаф может быть дополнен варочной панелью или быть обособленным. Рабочая часть для запекания имеет объем 35-70 л, его выбирают сообразно количеству людей в семье. При выборе электродуховки с конвекцией обязательно оцените ее энергопотребление. Отлично себя проявляют экономичные устройства для дома класса А. Духовка идеально вписывается в интерьер кухни благодаря широкому выбору цветовых решений и стильному дизайну.

Простейшие модели электрических духовок имеют минимум регулировок. Пользователь задает температуру и режим нагрева. А еще в большинстве моделей имеется таймер. Существуют более продуманные и дорогостоящие электрические духовки, где можно выбрать вид блюда, все параметры выставляет автоматика на основе этого выбора. Умная духовка способна оптимально подобрать время приготовления блюд, подходящий уровень противня или решетки, температуру и режим нагрева. Благодаря таким предустановленным программам любой человек может готовить автоматически и не переживать за состояние блюд.

Самые лучшие духовые шкафы совмещены с микроволновкой или пароваркой. В продаже много устройств с сенсорным дисплеем, а некоторые из них управляются дистанционно посредством Блютус. Максимально надежны шкафы с механическим управлением. У электродухового шкафа встроены режимы конвекция, пицца, стандартный, кольцевой, гриль и выпечка. Направляющие в шкафу могут быть рельефными, телескопическими и проволочными.

Электрические духовки объективно лучше газовых, так как они показывают себя как более эффективные и удобные, лучше распределяют тепло.

электрическая духовка

Газовый духовой шкаф с конвекцией

Газовые духовки с конвекцией выделяются наличием вентиляторов, которые не задувают пламя, но обеспечивают принудительное движение воздуха. Модели без конвекции не заслуживают внимания. Благодаря заднему вентилятору, горячий воздух разносится по всей духовке и больше шансов приготовить вкусную выпечку и другие блюда. Нагревательный элемент всего один, поэтому данная функция — это единственное, что способно сделать приготовление равномерным. Благодаря конвекции, вы можете готовить сразу на двух противнях.

Дешевые духовки не имеют конвекции, на их покупке можно сэкономить, но не гарантируется нормальное приготовление пищи, скорее всего с этим будут проблемы.

газовая духовка

Гриль с конвекцией

В продаже имеется великое множество моделей с функцией гриля. Возможно совмещение газовой духовки и электрического гриля. Если для вас важна имитация жарки на раскаленных углях, то подойдет газовый гриль. Правда, к нему нужно привыкать, часто переворачивать продукты, самостоятельно определять температуру приготовления. Гораздо более удобен в применении электрический гриль, он максимально равномерно прожаривает еду, пользователь может менять температуру на свое усмотрение. Некоторые говорят, что на газовом гриле пища вкуснее.

Блюда на гриле готовятся за счет излучения верхнего термоприбора. Гриль создает красивую и аппетитную румяную корочку на продуктах. А внутренность всегда сочная и нежная. На гриле очень удобно готовить, например, стейки. В старых советских духовках такой функции не было.

гриль

Как выбрать духовку с конвекцией?

При выборе духового шкафа для дома сразу отметайте простейшие встраиваемые модели, где отсутствует таймер и конвекция. В настоящее время есть много возможностей для приготовления пищи в лучшем виде и незачем использовать устаревшие духовки, в которых есть риск недоготовить или сжечь блюдо.

Самые востребованные на рынке производители — это Сименс и Бош, у них хороши абсолютно все модели элитного и массового класса. Ничуть не хуже Электролюкс и Горенье. Если вы преследуете цель купить духовку дешево, то для вас подойдет Аристон или Канди.

Позаботьтесь об экономии энергии — лучше духовка класса А и выше, которые имеют широкий функционал и при этом расходуют мало электричества. Обычно мощность равна 4 кВт. Подбирайте размеры сообразно конфигурации вашей кухни, самые компактные шкафы в высоту всего 45 см.

Также важно заметить, что система очистки отличается — каталитическая, паровая, пиролитическая, а также встречаются устройства со специальной эмалью, на которой не закрепляются пятна. Для многих важно наличие дополнительных функций. К таковым относят охлаждающий вентилятор, пароварку, защиту от детей, свч, термощуп, инфракрасное излучение, холодную дверцу, выдвижная тележка и утапливаемые переключатели, 3д нагрев, варио-гриль, особые режимы, например, разморозки или поддержания температуры.

Как готовить блюда в духовке с конвекцией?

Ниже приведены полезные советы по приготовлению пищи в духовом шкафу с конвекцией.

Одновременное включение верхнего и нижнего нагревательных элементов — универсальный вариант, это медленный режим, создающий естественную конвекцию. Как правило, нижний нагрев сильнее, поэтому все же есть риск неравномерного приготовления блюд. Несмотря на это, возможно готовить запеканки и другие блюда из рыбы, птицы, говядины. Также можно сделать жаркое, печенье, фаршированные овощи, лазанью, испечь бисквит или хлеб. Такой режим подходит для готовки в стеклянной или алюминиевой посуде. Запекайте в маленьких формочках или готовьте в горшочках. В общем, режим верхнего и нижнего нагрева, где последний преобладает, подходит для таких блюд, где нужно быстрое образование поджаренной корочки.

Режим, когда задействуется верхний и нижний нагрев в сочетании с вентилятором, нужен для равномерного приготовления блюд — внутренней и наружной части. Это особенно актуально для внушительных порций на противнях. Если нужно пропечь большой кусок мяса или блюдо со множеством ингредиентов, то режим конвекции обязателен. Он поможет сделать буженину, рульки, птицу целиком, рулеты, запеканки и жаркое. Режим конвекции неактуален при приготовлении безе и омлета.

Совмещать вентилятор и верхний нагрев надо тогда, когда требуется равномерная готовка и образование корочки. Рекомендуется запекать еду в формочках. Например, готовить жульен, лазанью, суфле и запеканку. На гриле можно делать вкусные стейки, блюда в посуде разного размера, отбивные, свиные ребрышки, купаты и колбаски, рулеты, шашлыки, филе рыбы и бекон, тосты, овощи. У разных моделей режим поджаривания сверху может называться по-разному, например, инфракрасный нагрев, гриль или барбекю.

В духовке с конвекцией можно готовить в посуде из разных материалов, популярны чугун, стекло, и керамика. Пользуйтесь противнями с низкими и высокими бортиками, силиконовыми формами, рукавами и фольгой. Готовьте на водяной бане и тушите.

Какой тип духовки выбрать — решает пользователь, в зависимости от своих возможностей и нужд. Мы рассказали вам про конвекцию в духовке, теперь вы знаете, что это такое, какие существуют виды, зачем она нужна и как функционирует.

что это такое и нужна ли она

В двадцать первом веке сложно найти человека, не пользующегося хоть какой-нибудь техникой, ведь каждый девайс существенно облегчает человеку жизнь. И, конечно же, технический прогресс не мог никак не отразиться на быте: сегодня у современных домохозяек появилось множество приборов, значительно облегчивших домашний труд. Одним из них можно назвать микроволновку. Но мало кто осведомлен, что в СВЧ-печи есть еще одна полезная функция — конвекция. Благодаря ей появляется возможность не только разогревать уже приготовленную еду или размораживать, к примеру, кусок мяса, но и готовить крупы и даже заниматься выпечкой! И сегодня вы имеете возможность узнать, что такое конвекция в микроволновке: просто о сложном.

Что это такое?

Если выражаться научным языком, конвекция — это природное явление, передача внутренней энергии струями и потоками, в результате чего происходит теплоотдача. Но, как это зачастую происходит, люди смогли призвать на службу и ее.

Нужна ли она?

Бесспорно, ведь добавление конвекции в современные печи помогло во много раз увеличить их возможности. Предыдущие СВЧ-агрегаты могли максимум служить своеобразным грилем, позволяя разве что поджарить мясо.

Микроволновка, оснащённая этим режимом, может полностью заменить духовой шкаф. Встроенный вентилятор на задней панели печи обеспечивает циркуляцию теплого воздуха внутри. Впрочем, у печей с конвекцией есть и свои минусы, такие как большие габариты и больший расход энергии, но все они легко перекрываются чудесным вкусом готовых блюд.

Наиболее полезной такая микроволновка окажется семьям, живущим на съёмной квартире, ведь в них, как правило, вместо современной печки стоит нефункциональный агрегат из прошлого века, на котором приготовить что-то восхитительное не кажется возможным.

Выбор

Для начала вам стоит определиться, есть ли необходимость покупки. Если на вашей кухне полным-полно самой различной бытовой техники, начиная с мультиварки и заканчивая аэрогрилем, скорее всего такая печь вам не нужна. Но вот если отношения с газовой плитой не ладятся, а еда регулярно подгорает с одной стороны, оставшись сыроватой с другой, вам жизненно необходима микроволновка, объединяющая в себе режимы.

В современной технике применяют 2 вида нагрева: тэновый и кварцевый. Первый — это спираль с нагревом. Обычно она устанавливается вверху камеры, но современная конструкция печей позволяет переставлять его в любое удобное вам место.

Второе же — это прочная проволока из хрома и никеля. Она вставлена в кварцевую трубу и прикреплена к верхней стенке. Этот вариант лучше, ведь он занимает меньше места, а так же легко чистится и позволяет менять температуру гриля.

Прежде чем найти и выбрать идеально подходящую вам модель, необходимо прочесать тысячи специализированных форумов, на которых содержатся самые разнообразные отзывы, посоветоваться с консультантами в магазинах и после дать свой окончательный ответ.

Если микроволновка находится в руках умелой и опытной хозяйки, она будет быстро освоена и сможет выдавать тысячи различных вкусных блюд.

Кроме этого, в недешевых моделях содержатся рецепты самых разнообразных кухонь мира. Малоопытному человеку достаточно будет просто положить в печь нужные продукты, сложив их в необходимую посуду, и нажать на соответствующий значок. Микроволновка же сама выберет время, необходимое для полного приготовления еды, мощность, и сочетание нужных режимов, будь то гриль, конвекция или микроволны. Если же вы знаете как включить нужный режим, можете выбрать его сами.

Правила пользования

Если вы совсем недавно приобрели современную микроволновку, укомплектованную режимом конвекции, то вам не помешает ознакомиться с основными правилами пользования печью:

  • В микроволновку необходимо помещать только жаростойкую посуду из материала, подходящего конкретно для этой печи;
  • Лучше не размахиваться на слишком большие объемы блюд: в таком случае они могут пропечься неравномерно;
  • Не стоит забывать про подставку — металлическую железку на ножках — идущую в комплекте с практически любой печью. Она позволит воздуху равномерно циркулировать по блюду;
  • Для румяной корочки можно использовать режим гриля. Помимо более эффектного результата, следствием такого способа будет и экономия электроэнергии;
  • Перед началом выпекания лучше разогреть микроволновку на десять-пятнадцать минут;
  • Не бойтесь проводить эксперименты с абсолютно разными продуктами: это позволит готовить восхитительные и невероятные блюда.

Стоит ли покупать

Многие задаются подобным вопросом. Быть может, следующие абзацы все-таки помогут определиться с выбором.

Если в вашем арсенале имеется только лишь старая микроволновка, то заменить ее все-таки стоит. Во-первых, освоить высокие технологии всегда полезно, а, во-вторых, из-за своей старости она может быть просто-напросто опасной.

Одним из новейших изобретений можно назвать микроволновку с 6 режимами:

  • Конвекция простая и с грилем;
  • Микроволны простые, с паром или с грилем;
  • Гриль.

Все это добавляет в процесс готовки еще больше возможностей и новых идей.

Одним из хороших представителей такого типа является Panasonic NN-CS596S, принцип работы которого держится на инверторной технологии приготовления, в результате чего полученные блюда кроме вкуса имеют еще и прекрасный вид.

Подобными моделями обладают и Samsung, LG, Redmond — почти все крупные, уважающие себя компании. В общем, если ваша голова полна идей, требующих множества возможностей, но вы — владелец маленькой кухни, современная микроволновая печь — это то, что никогда не помешает.

Это интересно:

Все, что вам нужно знать о конвекционном приготовлении пищи

Хотя фритюрницы наполняют списки желаний Amazon и улетают с полок в Sur La Table с 2015 года, большинство домашних поваров по-прежнему боятся использовать конвекционную технологию фритюрницы, когда ее обнаруживают у взрослого кузена гаджета — конвекционной печи.

Когда я учился в средней школе, мои родители провели одно долгое лето, ремонтируя нашу кухню, и купили конвекционную настенную печь, чтобы идти вместе с другими газовыми приборами.Прошло более десяти лет, а они до сих пор не знают, как пользоваться функцией конвекции.

Они не одни. По правде говоря, у многих из нас есть духовки с функцией конвекции, и они просто не используют их в полной мере. Причина проста — мы боимся испортить пищу и не нашли времени, чтобы научиться готовить с использованием конвекции. (Уже продается конвекционная кулинария? Ознакомьтесь с нашим списком лучших продуктов, которые мы тестировали, где у всех победителей конвекция!)

Как и индукция, конвекция — почти бесспорно лучшая технология приготовления пищи.

Поскольку конвекция требует разного времени и температуры приготовления, может быть сложно понять, как приготовить по проверенным рецептам. Это мало чем отличается от кривой обучения, с которой сталкиваются владельцы индукционных варочных панелей. Разница, конечно же, в том, что у пользователей индукции нет другого выбора, кроме как учиться; Владельцы конвекционных духовок могут просто использовать обычные режимы приготовления.

Но, как и индукция, конвекция — почти бесспорно лучшая технология приготовления пищи. В конце концов, это может сократить время приготовления и улучшить общее качество еды.А благодаря новым технологиям духовки, таким как автоматическое преобразование конвекции, которое позволяет подбирать для вас традиционные рецепты, готовить с конвекцией стало проще, чем когда-либо.


Кредит: Reviewed.com

Как на самом деле работает конвекция?

Обычные духовки включают в себя два нагревательных элемента — один вверху и один внизу камеры духовки. Оба они часто используются во время предварительного нагрева, но в большинстве случаев приготовления пищи в духовках используется только нижний нагревательный элемент.(Верхний элемент обычно предназначен для жарки.) Это может привести к неравномерному нагреву; центр духовки может быть холоднее, чем верх или низ.

Эти горячие и холодные точки могут привести к неравномерному приготовлению пищи. Например, индейка, которую вы жарите часами, может быть пережарена в одних местах и ​​недожарена в других. Или поднос с шоколадным печеньем может получиться наполовину обгоревшим и наполовину светлым.


СВЯЗАННЫЙ: Индукция 101: Лучшее приготовление пищи через науку

В конвекционных печах для исправления этих недостатков используется вентилятор и дополнительный нагревательный элемент.Расположенный в задней части духовки, вентилятор создает поток воздуха, который проходит через третий элемент и рециркулирует в камеру духовки, нормализуя температуру во всем.

«Так же, как работает охлаждение ветром, у вас немного больше интенсивности тепла, когда оно движется», — сказал шеф-повар Брюс Маттель, заместитель декана по производству пищевых продуктов Кулинарного института Америки.

Кредит: GE Appliances

В этой инфографике описывается система прямой конвекции воздуха GE.

Mattel заявляет, что использование конвекции приводит к лучшему прожариванию жаркого, более легкой и слоеной выпечке и к продуктам, которые карамелизируются до более идеального золотисто-коричневого цвета.

«Одна из причин, по которой вы получаете лучший цвет, заключается в том, что при приготовлении пищи она выделяет влагу», — сказал Mattel. «Вентилятор помогает отводить влагу немного быстрее, чем обычная духовка».

Он добавил, что вся идея приготовления в духовке состоит в том, чтобы избавиться от влаги. Самое замечательное в конвекции то, что вентилятор ускоряет этот процесс.


Кредит: Reviewed.com

Что такое «настоящая» конвекция?

Прежде чем мы продолжим, я должен сообщить несколько плохих новостей: в мире конвекции есть обман. Если у вас уже есть конвекционная печь, вы можете убедиться, что она настоящая.

В мире конвекции есть обман.

Видите ли, на рынке есть два типа «конвекционных» печей: «настоящая» или «европейская» конвекция и стандартная конвекция.Духовки с истинной конвекцией имеют вентилятор и и третий нагревательный элемент, в то время как обычные конвекционные печи имеют только вентилятор — дополнительный нагревательный элемент в комплект не входит.

«Вы можете использовать элемент в задней части камеры, чтобы обеспечить хорошую часть тепла», — сказала Сабрина Ханна, ученый в области пищевых продуктов из GE Advanced Systems Group. «И тогда легче распределить это тепло равномерно на двух или трех стойках с едой».

Обычные конвекционные печи не могут готовить пищу так же равномерно, как настоящие конвекционные печи, поскольку вентилятор обдувает и горячий, и холодный воздух.Другими словами, если вы хотите гарантировать получение максимальной отдачи от конвекционного приготовления пищи, убедитесь, что вы покупаете конвекционную печь с третьим нагревательным элементом.


Кредит: Reviewed.com

Что такое автоматическое преобразование конвекции?

Если вы хотите купить конвекционную печь, но не хотите иметь дело с хлопотами, связанными с преобразованием всех ваших рецептов, вам повезло. Практически все конвекционные печи, доступные сегодня, имеют функцию, называемую автоматическим преобразованием конвекции.Как следует из названия, эти духовые шкафы автоматически преобразуют температуру и / или время приготовления из обычного рецепта в режим конвекции.

«Это проистекает из этой идеи, что потребители не решались использовать его, потому что не хотели менять рецепт», — сказала Ханна. «Вы не хотите, чтобы это не сработало».

Но если у вас уже есть конвекционная печь без автоматического преобразования, не волнуйтесь — вам не нужно покупать новую плиту. Ниже мы объясним, как вы можете самостоятельно преобразовать свои рецепты.

Как самому конвертировать рецепты?

Не существует жестких правил преобразования ваших рецептов в режим конвекции, но мы все же можем предоставить некоторые общие рекомендации.

Better Homes & Gardens рекомендует либо сократить время приготовления примерно на четверть, либо снизить температуру духовки примерно на 25 градусов. Шеф-повар Mattel добавляет, что, как правило, лучше сначала снизить температуру духовки, а затем регулировать время приготовления.

Для рецептов, которые необходимо накрывать во время приготовления, время и температура должны быть одинаковыми.Это имеет смысл, поскольку продукты внутри закрытой формы для выпечки не подвергаются воздействию горячего воздуха, обдуваемого конвекционным вентилятором.

Чтобы разобраться в конвекции, требуются некоторые методы проб и ошибок, но если вы воспользуетесь этими простыми советами, вы сможете избежать любых кулинарных неудач.


Кредит: Reviewed.com

Когда не следует использовать конвекцию?

Конвекция может помочь приготовить что угодно быстрее и вкуснее, но все же есть пара случаев, когда вам не следует ее использовать.

В частности, шеф-повар Mattel говорит, что вентилятор может вызвать проблемы при приготовлении естественно легких и воздушных продуктов. Возьмем, к примеру, слойки с кремом.

«Вы бы не хотели использовать вентилятор, потому что, как только продукт вытечет, он действительно может сдуть со сковороды», — сказал он.

Mattel добавляет, что то же самое может произойти при приготовлении пищи на пергаментной бумаге или оловянной фольге; воздух может попасть под него и сдуть все с листа для печенья.

Со своей стороны, Сабрина Ханна из GE сказала, что никогда не сталкивалась с этой конкретной проблемой с духовками своей компании, но это не выходит за рамки возможностей конвекционных печей в целом.


Стоит ли покупать конвекционную печь?

Наши лабораторные испытания убедительно показывают, что настройки конвекции неизменно превосходят традиционное приготовление с точки зрения однородности и консистенции. Уже одно это должно убедить серьезных поваров в том, что их следующая духовка или плита должны включать конвекцию.

Если вы можете позволить себе конвекционную плиту или настенную духовку, просто нет причин отказаться от этого.

Однако вам, возможно, придется потратить немного больше, чтобы добиться конвекции, особенно если вам нужна настоящая конвекция.Как правило, вы должны выделить по крайней мере 700 долларов, чтобы получить диапазон с традиционной настройкой конвекции, или от 800 до 1000 долларов для истинной конвекции. Многие из наиболее продаваемых сегодня на рынке диапазонов ниже этих цен.

Если ваш бюджет позволяет поддерживать конвекционную плиту или настенную духовку, просто нет причин не откладывать деньги.

Что такое конвекция? — WeatherNation

Ваше погодное слово в течение дня — конвекция.

И я не говорю о настройках вашей духовки!

Знаете ли вы разные типы гроз?

Немного предыстории

Мы, метеорологи, часто используем это слово.

На самом деле, мой начальник, не являющийся метеорологом, считает, что я слишком часто его использую. Пришло время поговорить об этом подробнее.

Мы используем конвекцию, когда говорим о шторме. Речь идет о развитии или усилении шторма. Это может произойти в небольшом масштабе, как гроза суперячейки. Или как часть явления гораздо большего масштаба, такого как ураган.

Это может произойти и без шторма. Это называется сухой конвекцией и часто является любимой темой любого пилота-планериста.

Теплопередача

Исходя из опыта работы в термодинамике до моей карьеры в области погоды, теплопередача — одна из моих любимых тем для разговоров. (Предупреждение ботаника)

Есть несколько типов теплопередачи.

  • Проводимость
  • Сияющий
  • Конвекция

Каждый по-разному передает тепло от одного объекта к другому.

  1. Проводимость — Передача тепла при прямом контакте.Это все равно, что поставить сковороду на плиту, чтобы она нагрелась. (Или, как выразился Маркус, воздух касается земли)
  2. Радиация — (Не похоже на ядерное оружие, которого мы все боимся) Но вместо этого солнце нагревает нас так далеко, потому что оно такое горячее! Или как радиатор в комнате, который нагревается и, следовательно, нагревает всю комнату.
  3. Конвекция — передача тепла за счет движения жидкости или газа. То есть жидкость или газ определенной температуры перемещается в новую область, тем самым изменяя температуру новой области.Это теплопередача, которая нас больше всего интересует.

Конвекция

Прежде чем мы перейдем к мясу и картофелю, позвольте мне повторить, что конвекция во многом зависит от двух других типов теплопередачи.

Различия в плотности.

  • Холодный воздух плотнее теплого
  • Сухой воздух плотнее влажного

Следовательно, чтобы достичь равновесия, теплый воздух должен быть поверх холодного, а воздух с большим содержанием воды должен быть поверх сухого воздуха.
И атмосфера не хочет ничего, кроме как находиться в равновесии.

Стремясь достичь равновесия, воздух постоянно перемещается по атмосфере. Это движение дает нам конвективную теплопередачу, и, как мы упоминали ранее, существует два типа.

  1. Конвекция — Когда теплый влажный воздух у поверхности поднимается выше более тяжелого холодного сухого воздуха, это форма теплопередачи или конвекции. Поднимающееся движение обычно охлаждает воздух. По мере охлаждения воздух достигает точки росы, и вся влага в воздухе конденсируется, образуя облака.В зависимости от многих факторов эти облака могут образовывать дождь и даже штормы.
  2. Сухая конвекция — Тип конвекции, не связанный со штормами, называется сухой конвекцией. Это происходит, когда теплый воздух у поверхности поднимается выше более холодного воздуха над головой. Поскольку нет влаги, обычно с ней не связано облачность.

Сейчас мы могли бы поговорить о многих законах, но для простоты мы просто скажем, что конвекция — это не просто движение теплого воздуха.Это также включает опускание холодного воздуха. Потому что, если теплый воздух поднимается вверх, что-то должно занять его место. Так холодный воздух опускается на поверхность.

Это происходит и по горизонтали из-за разницы нагрева на поверхности. Но давайте сосредоточимся на этих бурях.

Грозы

В словаре метеорологов конвекция и гроза практически взаимозаменяемы. Вертикальное движение теплого влажного воздуха вверх — это то, что вызывает грозы, а в гораздо большем масштабе — даже ураганы!

Конвекция часто ассоциируется с производством молнии! Когда эти частицы воздуха поднимаются, они создают восходящие ветры.Эти ветры поднимают крошечные замороженные капельки воды, поскольку сила тяжести пытается сбить их с земной поверхности. Частицы, движущиеся мимо друг друга, вырабатывают электричество, а когда заряд становится достаточно сильным — молния!

Фото: NOAA

Для WeatherNation — метеоролог Джереми ЛаГу

В чем разница между конвекционной печью и обычной духовкой?

Если вы переезжаете в новый дом или хотите отремонтировать свою нынешнюю кухню, типичная духовка на выбор — это обычная духовка или конвекционная.Вы, наверное, слышали плюсы и минусы обоих типов, но в чем разница между ними?

Обычный или конвекционный?

Духовки обоих типов выглядят одинаково, и оба могут быть газовыми или электрическими. Разница между ними в том, что источник тепла в обычной духовке — канцелярский и поднимается снизу вверх. Тепло из конвекционной печи выдувается вентиляторами, поэтому воздух циркулирует по всей внутренней части духовки.

Благодаря этому нагрев в конвекционной печи постоянный.В обычных духовках могут быть карманы с воздухом, который теплее или холоднее, чем температура, указанная на индикаторе. Вот почему повара открывают обычную духовку на полпути, чтобы перевернуть противень или противень. Это предотвратит подгорание продуктов в задней части духовки, в то время как продукты в передней части духовки едва готовы.

В конвекционной печи тепло равномерно распределяется по всему продукту. Профессиональным поварам нравятся конвекционные печи, потому что они не только готовят еду равномерно, но и готовят ее на 25 процентов быстрее, чем в обычной духовке.Если вы привыкли готовить в обычной духовке и поменяли ее на конвекционную, вам придется компенсировать это более быстрое время приготовления. Эксперты по кулинарии рекомендуют проверять пищу в духовке примерно за 10 минут до того, как она должна быть готова. Конвекционные печи также не нуждаются в предварительном нагреве, как в обычных духовках.

Несмотря на это, у конвекционных печей есть свои недостатки, особенно если речь идет о выпечке. Большинство конвекционных духовок имеют режимы «выпечки» или «термической выпечки», которые работают так же, как обычная духовка.Во время выпечки иногда лучше выключить конвекционный вентилятор, потому что конвекция может приготовить внешнюю часть торта быстрее, чем середину. Разница во времени выпекания может быть настолько заметной, что верхняя часть торта может опрокинуться, и весь пирог может высохнуть до того, как он будет готов. Некоторые пекари знают, как управлять вентиляторами, поэтому этого не происходит, но один или два испорченных пирога для обычного повара могут заставить их полностью выключить вентиляторы и вернуться к обычной духовке. К счастью, в большинстве конвекционных печей есть возможность выключить вентилятор.Большинство конвекционных печей также имеют регулируемую скорость вращения вентилятора. Высокая скорость подходит для жаркого, а низкая — для печенья и обезвоживания продуктов.

Что такое конвекционная печь (и как ее использовать)

Если у вас есть конвекционная печь, самое время начать ею пользоваться.

Ваш куриный ужин будет еще более выигрышным! Фотография Роберто Карузо.

Многие духовки имеют настройку конвекции, но ее часто игнорируют.Не пугайтесь этой функции — она ​​поможет вам готовить еду быстрее и равномернее. Вот как эффективно использовать конвекционную печь.

В чем разница между конвекционным духовым шкафом и обычным духовым шкафом?

Обычные духовые шкафы нагреваются благодаря змеевикам, расположенным вверху и внизу устройства. Однако даже у лучших духовок есть обратная сторона: если вы используете термометр для духовки, вы будете знать, что некоторые из них не нагреваются до температуры, а у многих есть горячие и холодные участки, что означает, что вам придется перемещать посуду по всему периметру. процесс приготовления.Но с конвекционной печью еда может оставаться на месте.

16 рецептов для одной сковороды, которые сделают ужин проще

Насколько быстрее готовится пища в конвекционной печи?

Это потому, что конвекционные печи оснащены вентилятором и вытяжной системой для циркуляции горячего воздуха. По сути, ваша еда постоянно находится в теплых объятиях, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, чтобы переместить ее, пока она готовится. Он также будет готов — и быстрее достигнет красивого золотисто-коричневого цвета. По некоторым оценкам, в конвекционной печи пища готовится примерно на 25-30 процентов быстрее, поэтому не забывайте проверять это почаще.Или попробуйте приготовить его в течение того же периода времени, просто уменьшив температуру на 25 градусов по Фаренгейту.

Когда следует использовать настройку конвекционной печи?

Для достижения наилучших результатов используйте режим конвекции, когда готовите или запекаете блюда с низкими стенками (например, противень или противень для печенья). Насколько это возможно, вы хотите, чтобы поверхность вашей еды подвергалась воздействию циркулирующего воздуха. Просто помните, что режим конвекции делает среду более сухой, в то время как обычная или обычная духовка более влажная.

Это те блюда, которые лучше всего подходят для приготовления в конвекционной печи

Это те продукты, которые лучше всего подходят для использования в обычной, также известной как «обычная», духовке.

Используйте обычную настройку духовки для любых рецептов, которые включают тесто, которое не должно подниматься (например, торты), нежную выпечку и выпечку, такие как чизкейки, фаны, суфле и безе, например, макароны.

Приготовьте жареный цыпленок на противне в конвекционной печи!

Конвекционная печь

и обычная печь

Когда вы собираетесь купить новую серию для своей кухни, стоит задуматься над тем, нужна ли вам конвекция или нет.Если вы решите, что вам нужна конвекция, вам нужно будет выбрать один из трех стилей конвекционных диапазонов, доступных на рынке. В этой статье мы подробно рассмотрим конвекцию и объясним разницу между веерной конвекцией (обычной конвекцией), настоящей европейской конвекцией и двойной конвекцией. Давайте внимательнее посмотрим на дискуссию о конвекционной печи и обычной духовке!

Содержание

Конвекционные и обычные печи — в чем разница?

В обычной духовке, или «негазированной духовке», тепло поднимается от элемента выпечки в нижней части камеры духовки — змеевика, который проходит вперед и назад по ширине духовки несколько раз.Количество «проходов» нагревательного элемента вперед и назад через основание духовки помогает определить, насколько равномерно будет нагреваться внутреннее пространство — в общем, вы можете ожидать, что 6-проходный элемент нагреет внутреннее пространство более равномерно, чем 4- проходит, и 8 проходов нагревают лучше, чем 6 проходов, и так далее. Однако добавление конвекции в смесь — верный способ помочь духовке нагреться равномерно сверху вниз.

На самом базовом уровне большая разница между конвекционной печью и обычной духовкой заключается в том, что в конвекционных диапазонах используется вентилятор для более равномерного распределения тепла по полости духовки. Это помогает приготовить пищу быстрее, но, кроме того, дает более равномерный результат приготовления во всем духовом шкафу. Это поможет обеспечить циркуляцию тепла во всей камере духовки. Если вы когда-либо устанавливали три противня для печенья на трех разных противнях, и один или два противня выходили перегоревшими или недоваренными, конвекция поможет вам избежать этого сценария!

Если вам нравится готовить и у вас есть продвинутые кулинарные навыки, или если вы стремитесь улучшить результаты приготовления и намереваетесь выпекать больше в целом, вам следует учитывать конвекционные диапазоны при покупках (а для получения дополнительной информации о выборе нового ассортимента см. наш гид по покупке ассортимента тоже).Конвекция может сократить время приготовления (до 25%!), Избавить от необходимости ставить решетки только по центру духовки и сделать приготовление на нескольких решетках более равномерным.

Типы конвекции

  • Вентиляторная конвекция (Обычная конвекция): Вентилятор, расположенный в задней части духовки, обеспечивает циркуляцию воздуха, производимого элементами выпечки и жарения. Этот тип конвекции является усовершенствованием по сравнению с неконвекцией и обычно встречается в газовых плитах.

  • Истинная конвекция (европейская конвекция): Как и конвекция с вентилятором, в задней части духовки расположен вентилятор. Однако есть также отдельный нагревательный элемент, встроенный в вентилятор или сразу за ним в задней части духовки. Этот нагревательный элемент отвечает за приготовление пищи, а тепло равномерно и эффективно распределяет вентилятор. Эти конвекционные плиты обеспечивают еще более быстрое приготовление и большую точность. Обычно они также предлагают различные режимы конвекции, которые лучше всего подходят для жарки, выпечки и других задач.Эту особенность можно найти в электрических или двухтопливных диапазонах и очень редко в газовых диапазонах.

  • Twin Convection (Двойная конвекция): Twin Convention выводит настоящую европейскую конвекцию на новый уровень с двумя вентиляторами со встроенными нагревательными элементами вместо одного. Эта функция предназначена для повышения точности распределения тепла. Обычно он встречается в моделях более высокого класса.

Люди расходятся во мнениях о том, предпочитают ли они истинную конвекцию (или такие варианты, как двойная конвекция) веерной конвекции.Некоторые считают, что вентиляторная конвекция отлично справляется сама по себе, и рассматривают более продвинутые стили конвекции как излишние, в то время как другим нравится точность True Convection и возможность выбора специализированных режимов для жаркого, пиццы, выпечки с несколькими решетками и многого другого.

Различные бренды предлагают различные варианты высококачественной конвекции. Например, ProBake Convection от LG — это форма истинной конвекции, которая доступна даже в их газовых плитах: нагревательный элемент находится на задней стенке вокруг вентилятора, а не на дне духовки.Настоящая европейская конвекция GE с прямым воздухом включает в себя третий элемент, конвекционный вентилятор, который может изменять направление для еще лучшей циркуляции воздуха, и вентиляционные отверстия в верхней части духовки, которые могут выдувать воздух сверху вниз. И это лишь малая часть того, что доступно!

Плюсы и минусы конвекции — действительно ли есть минусы?

Одним из недостатков конвекции является необходимость корректировки рецептов, сделанных в неконвекционных печах, с учетом лучшей циркуляции воздуха.Однако несколько производителей теперь предлагают варианты преобразования конвекции , поэтому ваш ассортимент может автоматически преобразовывать рецепты, приготовленные для «негазированных печей», в рецепты, готовые к конвекции. По сути, функция преобразования конвекции автоматически вычитает около 25 градусов из температуры и сокращает время приготовления на 25%. Такие переменные, как тип готовящейся пищи (печенье с коротким временем выпекания по сравнению с курицей с гораздо более длительным временем запекания) не обязательно принимать во внимание, но это все равно большая помощь для людей, которые не знакомы с конвекционными печами.Чтобы упростить жизнь людям, плохо знакомым с конвекцией, некоторые бренды также предлагают простые варианты конвекции, такие как Convection Bake и Convection Roast, чтобы помочь вам добиться лучших результатов, не добавляя дополнительных усилий в процесс приготовления.

Еще одним недостатком конвекционных печей является то, что дополнительный нагревательный элемент может потребовать дополнительных затрат на ремонт, если он сломается. Однако конвекционные печи обычно представляют собой модели более высокого качества, поэтому обычно это не является серьезной проблемой. В любом случае ремонт вряд ли превысит стоимость вашего прибора или сделает покупку новой духовки лучшим вариантом.

Вы также не можете использовать конвекцию для на каждую вещь — некоторые деликатные десерты и выпечка могут не подниматься должным образом или готовиться равномерно, если вентилятор нагревает их. В целом преимущества перевешивают потенциальные недостатки:

  • Еда готовится на 25% быстрее

  • Конвекция потребляет примерно на 20% меньше энергии, чем традиционная печь для выполнения той же работы, поскольку вы можете уменьшить температуру.

  • Лучшие результаты при поджаривании жаркого, приготовлении пиццы, выпечки пирогов и т. Д.

Сколько мне нужно потратить?

Конвекционные плиты всегда дороже, чем их неконвекционные аналоги, обычно на несколько сотен долларов.У нас есть электрические плиты с вентиляторной конвекцией по рекомендованной цене от 800 долларов США, а для моделей True Convection — от 1000 долларов США. Имейте в виду, что праздничные распродажи и пакетные предложения могут снизить рекомендованную розничную цену примерно на 20-40%! Для газовой плиты с конвекцией вы можете ожидать, что аналогичные модели будут стоить примерно на 100 долларов дороже (что типично при сравнении газовых и электрических плит).

Прочие примечания:

  • Большинство настенных духовок имеют некоторую форму конвекции.

  • Двойные духовые шкафы с конвекцией могут иметь конвекцию только в одной духовке или иметь вентиляторную конвекцию в одной духовке и истинную конвекцию в другой.

В общем, найти кухню средней ценовой категории с какой-либо конвекцией несложно!

Помните, что существует три различных типа конвекции, и производители не всегда делают очевидным, какой тип идет с какой моделью. Возможно, вам придется немного покопаться, чтобы узнать, что на самом деле означает «UltraHot PowerConvect SuperPro»! А если вы не уверены, ваш местный магазин бытовой техники будет рад вам помочь!

Стоит ли покупать вентиляторную конвекцию или диапазон истинной конвекции?

Convection можно использовать практически с любым рецептом — это почти простой способ добиться лучших результатов! Настоящая конвекция предлагает максимальную точность и больше возможностей, когда дело доходит до специализированных режимов приготовления.Предполагая, что ваш бюджет позволяет это, подумайте о True Convection, если вам нравится готовить и вы хотите получить наилучшие результаты от своей духовки. Ознакомьтесь со специальными настройками конвекции, доступными для разных моделей, и узнайте, что предлагают разные бренды!

Вентиляторная конвекция имеет то преимущество, что она более доступна, и, как правило, это простая функция, поэтому она может понравиться людям, которые не хотят изучать кучу новых функций и опций для использования своей духовки. Если вы покупаете газовую плиту, конвекция с вентилятором может быть хорошей функцией, поскольку поддержание температуры в газовой духовке не так точно по сравнению с электрической духовкой.При жарке мяса и овощей легко включить конвекционный вентилятор, чтобы получить более вкусный результат с минимальными усилиями. (А если вы думаете о фритюрнице, вы можете сэкономить место на прилавке и вместо этого просто использовать конвекционную печь!)

Диапазон конвекции, конечно, не для всех, но при сравнении конвекционной печи с обычной духовкой преимущества конвекции довольно очевидны. Вы можете создать удивительные кулинарные шедевры, используя старинную добрую негазированную печь.Однако, если вас интересует конвекция, неплохо знать правильные вопросы. В конце концов, вам решать, стоит ли это дополнительных денег. Сообщите нам, какой ассортимент вы в конечном итоге приобретете. Мы хотели бы услышать от вас!

Примечание редактора: этот блог был первоначально написан в январе 2018 года и был полностью переработан и обновлен для обеспечения точности на дату публикации, указанную выше.

В чем разница между конвекционной и обычной духовкой?

Конвекция и обычная печь

Конвекция и обычная духовка — Если вы приобрели новую духовку за последние 10 лет, у вас, вероятно, была возможность добавить конвекцию или она присутствует в вашей духовке.Вы им пользуетесь? Ты знаешь как? Рецепты не содержат инструкций для конвекционной печи. Когда мы говорим о выпечке или жарке, об этом мало говорят. Это привело меня к поиску того, что я предпочитаю. В моих духовках конвекция наблюдалась уже много-много лет, но я практически игнорировал ее. Это почему? Я здесь один? Давайте углубимся в плюсы и минусы конвекционной печи по сравнению с обычной духовкой , и я расскажу вам, что я испытал при использовании обеих духовок бок о бок, так как у меня две настенные печи абсолютно одинаковы.

Так что лучше использовать конвекционную печь постоянно? Должны ли вы просто отказаться от использования обычных настроек духовки? Это может вызвать у вас вопрос, когда и где использовать обе эти настройки. Давайте посмотрим, как они работают и где лучше всего подходят.

Узнать больше

Итак, что такое конвекционная печь? Проще говоря, это духовка, в которой есть вентиляторы, обеспечивающие циркуляцию воздуха. Это позволяет передавать больше тепла, ускоряет процесс приготовления и дает более равномерный результат.И все это при более низкой температуре. Моя духовка имеет настройку, позволяющую установить время и температуру по рецепту, и она преобразует их для вас на более короткое время и более низкую температуру.

Согласно Википедии, конвекционные печи равномерно распределяют тепло вокруг пищи, удаляя слой более прохладного воздуха, который окружает пищу, когда она впервые помещается в духовку, и позволяя еде готовиться более равномерно за меньшее время и при более низкой температуре, чем в духовке. обычная духовка.

Вау, звучит здорово, тогда почему бы не использовать его для всего! Давайте рассмотрим это дальше.

Давайте посмотрим, как работает обычная духовка. В обычной или традиционной духовке тепло отводится от стенки духовки. Пища излучает тепло и позволяет ей готовиться. Я всегда любил этот метод и доверяю ему. Так как это соотносится с конвекцией? Когда я использую то же самое?

Зачем нужна конвекционная печь?

  1. Быстрое приготовление — Конвекция примерно на 25% быстрее, чем в обычной духовке.
  2. Равномерное приготовление — Пища готовится и поджаривается более равномерно в конвекционной печи.В обычной духовке могут быть горячие точки. Вы можете увидеть это при выпечке печенья, некоторые готовятся раньше, чем другие. Благодаря конвекции воздух циркулирует, обеспечивая более равномерное распределение тепла.
  3. Better Browning — Поскольку воздух циркулирует, снаружи готовится быстрее, а подрумянивается более равномерно, оставляя внутреннюю часть по-прежнему сочной.
  4. Energy Saver — Конвекционные печи используют более низкую температуру и готовят быстрее, чем обычные духовки. Духовка при готовке уменьшается на 25 градусов.Если это не происходит автоматически с настройкой, уменьшите ее самостоятельно. Так что включите духовку 350F до 325F при использовании конвекции.

Когда использовать конвекционную печь?

  1. Печенье — Я пробовал это с обеими духовками, и в конвекционной печи печенье готовилось быстрее, готовилось более равномерно и лучше подрумянивалось.
  2. Обжарка — Я приготовил жаркое из свинины, курицы и овощей и обнаружил, что они не только более коричневые и готовятся быстрее, но и внутри были соковыжималкой.С вентилятором, дующим снаружи карамелизацию, вы не всегда можете добиться этого в обычной духовке. Но при приготовлении жаркого и рыбы остерегайтесь грязной духовки.
  3. Пироги и выпечка — Пироги и выпечка будут легче и слоистее из-за высокого содержания жира.
  4. Кексы, торты и хлеб — Кексы, пирожные и хлеб несколько более противоречивы. Я готовила кексы бок о бок, и мне показалось, что в конвекционной печи они получаются лучше.Ремесленный хлеб хорошо получается, а другие — нет. Некоторые говорят, что в помещении будет суше. Я оставляю это на ваше усмотрение, но не забудьте снизить температуру на 25 градусов и время приготовления.
  5. Тушение и закрытые запеканки — С крышками или фольгой (если хорошо завернуть, иначе фольга сдувает вентилятор), можно ускорить время приготовления. Если они открыты, я бы использовал обычную духовку.
  6. Поджаривание и обезвоживание — Это ускорит процесс, и в обоих случаях вы хотите удалить влагу.

Когда НЕ использовать конвекционную печь?

  1. Заварной крем или флан — Внешний вид будет жестким и неприятным.
  2. Суфле, влажные торты и кексы — Я думаю, что стандартный торт подойдет хорошо, но не пирог с едой ангела или что-нибудь, что имеет более влажное тесто, чем обычно. Вентилятор может надуть суфле и пирожные, и результат будет плачевным.
  3. Quickbread, Sandwich and Sweet Breads — Это только для чтения и без объяснения причин.

Так что примерьте конвекцию по размеру. Начните медленно и увеличивайте количество выпекаемых и жареных продуктов с помощью конвекции. Я нашел новую страсть, которая экономит не только время, но и деньги! Нам всем это нравится!

Что такое конвекционные токи? — Определение и примеры — Видео и стенограмма урока

Пример: суп на обед

Представьте, что сейчас обед, и вы голодны. Вы решили разогреть суп на плите. По мере того, как температура супа увеличивается, вы придаете молекулам супа больше движущейся или кинетической энергии.Эта дополнительная энергия движения заставит молекулы расходиться дальше друг от друга. Из-за этого более горячие жидкости менее плотные, чем более холодные. Суп у дна кастрюли самый горячий, потому что он находится ближе к конфорке. Это означает, что суп будет менее плотным на дне.

А теперь давайте подумаем, что происходит, когда вы кладете пробку в воду. Пробка менее плотная, чем вода, поэтому она всплывает на поверхность. То же самое и с супом. Более горячий и менее густой суп внизу поднимается над более холодным и плотным супом.По мере того, как суп поднимается и удаляется от горелки, он начинает остывать и становиться более плотным. Вскоре суп становится достаточно густым, чтобы снова тонуть, минуя поднимающийся горячий суп, и весь процесс повторяется.

Эти движения в супе называются конвекционными потоками, и они являются причиной того, что горшок с кипящей водой движется так быстро. Вода нагревается, становится менее плотной, поднимается, охлаждается, уплотняется и снова и снова опускается. Все потому, что конфорка создает разницу температур между верхом и низом кастрюли.

Пример: костры

Конвекционные токи также являются причиной того, что над костром жарче, чем рядом с ним — жар поднимается! Если вы положите руки перед костром, конвекционные потоки согреют вашу руку меньше. Много тепла исходит от другого типа теплопередачи — излучения. Но когда вы кладете руки поверх костра, к вам поднимается множество конвекционных потоков.

Вождение погоды

Если вы когда-либо сидели на горячем песчаном пляже и внезапно чувствовали приятный прохладный ветерок, вам следует поблагодарить конвекционные течения!

Конвекция играет важную роль в работе погодных систем Земли.Теплые фронты, будучи менее плотными, встретятся с более холодными фронтами и поднимутся над ними. Если эти теплые фасады содержат достаточно водяного пара, вода остынет, конденсируется в жидкость и образует дождь.

Ветерок на пляже также дует из-за конвекции. В теплый день воздух над сушей нагревается быстрее, чем над морем. Когда воздух над сушей нагревается, он становится менее плотным и поднимается вверх, позволяя более холодному воздуху над морем устремиться, чтобы заполнить пустое пространство. Вот почему прохладный морской бриз обычно дует с моря в сторону суши.

Магма и магнетизм

Самая горячая часть Земли — это центр, где давление наибольшее. Из-за этой разницы температур жидкая магма в мантии Земли также содержит конвекционные токи, как горшок с кипящей водой. Без этих движений магмы мы бы даже не существовали!

Магма содержит заряженные частицы, и когда эти заряженные частицы движутся, Земля действует как огромный магнит. Вот почему компас указывает на север и как корабли плыли на протяжении тысячелетий.Но что еще более важно, магнитное поле Земли толкает опасную солнечную радиацию к Северному и Южному полюсам, где вместо того, чтобы убить нас, они дают нам красивое световое шоу, которое мы называем Aurora Borealis или Северным сиянием.

Итоги урока

Давайте рассмотрим. Конвекция — это только один из трех типов теплопередачи, но он чрезвычайно важен и объясняет многое из того, что мы видим вокруг себя каждый день. Конвекция возможна только в жидкостях. Сюда входят жидкости и газы, потому что молекулы должны свободно двигаться. Конвекционные токи можно найти в кипении жидкости, жаре костра, погоде и даже в магме на земле.

Краткие заметки

Конвекционные токи образуются из-за разницы в плотности горячего и холодного вещества.
  • Конвекция может происходить только с жидкостями и газами, поскольку их молекулы могут свободно перемещаться
  • Конвекция — один из трех типов теплопередачи
  • Конвекционные токи возникают при передаче тепла между двумя жидкостями с существенно разными температурами
  • Нагретое вещество менее плотное, чем холодное, поэтому горячее вещество поднимается, а холодное вещество заменяет его
  • Конвекционные токи чрезвычайно важны для Земли и присутствуют в нашей повседневной жизни

Результаты обучения

По завершении этого урока вы должны уметь:

  • Объяснять, что такое конвекция и как образуются конвекционные потоки
  • Понять, как конвекционные потоки влияют на суп и костры
  • Вспомните, как конвекция влияет на погоду
  • Опишите роль конвекционных токов и магнетизма в Северном сиянии
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *