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Grundwissen

Wärmetransport

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Wärmetransport kann auf drei unterschiedliche Arten stattfinden: durch Wärmeleitung, durch Wärmemitführung (Wärmeströmung oder Konvektion) oder durch Wärmestrahlung (Temperaturstrahlung)
  • Im Alltag treten oft mehrere Arten gemeinsam auf
  • Häufig leistet eine Transportart den mit Abstand größten Beitrag zum gesamten Wärmetransport
Aufgaben Aufgaben

Drei Mechanismen des Wärmetransportes

Beim Energietransport in der Wärmelehre kannst du drei wesentlich voneinander verschiedene Transportmechanismen für Wärme unterscheiden.

a)Die Wärmeleitung: Hier wird die Wärme durch Stöße zwischen verschiedenen Teilchen übertragen. Die Teilchen selbst verbleiben jedoch an ihrer Stelle.

b)Die Wärmemitführung (Wärmeströmung, Konvektion): Hier wird die Wärme durch die Bewegung von Materie (Gas oder Flüssigkeit) transportiert. Die Wärme wandert mit der Materie.

c)Die Wärmestrahlung (Temperaturstrahlung): Hier wird die Wärme durch Strahlung wie z.B. Licht oder Infrarotstrahlung übertragen. Dies ist auch über große Entfernungen und durch ein Vakuum wie das Weltall möglich.

Gemeinsames Auftreten im Alltag

Bei Phänomenen aus dem Alltag treten oft zwei oder auch alle drei Mechanismen gleichzeitig auf. So transportiert ein Heizkörper Wärmeenergie durch Wärmeleitung auf die Luftteilchen um ihn herum. Diese verteilen sich durch die Luftzirkulation im Raum - der Wärmetransport findet hier durch Konvektion statt. Zusätzlich sendet der Heizkörper auch Wärmestrahlung aus. Bei einer solchen Heizung treten also alle Arten des Wärmetransportes auf.

Häufig dominiert jedoch eine Art des Wärmetransportes einen Prozess. So ist z.B. in einem Aquarium die Konvektion besonders wichtig. Von einer Bratpfanne wird Wärmeenergie aber zum Großteil durch Wärmeleitung an das Bratgut weitergeleitet.