Køleskabsfysik -Hvordan køleskabe fungerer-

Titel Img

Regel nr. 1

Kold er fraværet af varme, ligesom mørke er fraværet af lys. Det fuldstændige fravær af varme betragtes som absolut nul, hvilket er -459,67 ° F -273,15 ° C. Når varmen fjernes fra et område, vil den målte temperatur gå ned. Et termometer måler, hvor meget varme der er til stede i et givet område. Den optimale temperatur til opbevaring af de fleste fødevarer er lige over frysepunktet, ca. 35ºF til 38ºF. Vand fryser ved 32 ºF. Den optimale frysetemperatur er ca. 0ºF. Denne temperatur dræber ikke bakterier, men den stopper næsten dens vækst og formering, så fødevarer kan opbevares sikkert i længere tid.



Regel nr. 2

Varme er i konstant bevægelse. Det flyder fra varmere områder til koldere områder, indtil en samlet ens temperatur er etableret. Bevægelsen af ​​varme kaldes varmeoverførsel. Varme bevæger sig fra et sted til et andet på tre måder.



De tre metoder til varmeoverførsel er ledning , konvektion og stråling .

Ledning er bevægelse af varmeenergi gennem et stof eller fra et stof til et andet ved direkte kontakt med atomer og molekyler. Varme bevæger sig direkte fra et molekyle til et andet. Varmeenergien fremskynder atomernes bevægelse, og de kolliderer med andre molekyler, der sætter dem i hurtigere bevægelse.



Konvektion er overførsel af varme i en væske eller gas, når grupper af molekyler bevæger sig i strømme fra en region til en anden. Varm luft er mindre tæt end køligere luft. Jo mindre tæt luft stiger, mens køligere tættere luft synker. Den tungere, koldere luft synker og skubber den lettere, varmere luft op. Denne cirkulære bevægelse kaldes konvektionsstrøm.

Stråling er varmeenergi transmitteret gennem det tomme rum eller opvarmning af det tomme rum ved hjælp af elektromagnetiske bølger eller infrarøde stråler. Denne proces involverer kun molekylerne i stoffet, der udstråler varmen. Stråling kan forekomme gennem et vakuum og er den måde, solens varme overføres til Jorden på.

Regel nr. 3

Når en væske skifter til damp, øges dets evne til at absorbere varme på grund af øget overfladeareal. På samme måde som vandets evne til at ændre tilstande til damp med øget overfladeareal har flydende kølemiddel, der er delvis fordampet, når det bevæger sig ind i fordamperspolen, større kapacitet til at absorbere og fjerne varme fra fryseren.



Regel nr. 4

Sænkning af væsketrykket reducerer kogepunktet. For eksempel wate r, der koger ved 212ºF ved havoverfladen, koger ved 75ºF, hvis dens tryk er blevet reduceret nok. Da det flydende kølemiddel bevæger sig fra det meget lille kapillarrør til fordamperens større rør, reduceres kølemidlets tryk kraftigt
hvilket får det til at koge ved en lavere temperatur, der delvis bliver til en vapr. Denne ændring i en damptilstand øger i høj grad dens evne til at absorbere den varme, der er til stede i fryseren.

Kog med lavt tryk