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La trasmissione del calore da un corpo a un altro è importante in molti aspetti della nostra vita. Per esempio la maggior parte dell' energia che utilizziamo si origina nel Sole, e si trasmette alla Terra. Esistono tre processi fondamentali con cui viene trasmesso il calore:
la conduzione
la convezione
La conduzione è il processo con cui l' energia termica (il calore) si trasmette direttamente attraverso una sostanza e in cui non interviene il movimento di volume della sostanza. La velocità con la quale il calore si propaga varia da sostanza a sostanza. Nei metalli è elevata, mentre in altre sostanze come, ad esempio, il vetro, la plastica, ecc., è molto più piccola. Per questo motivi i primi sono definiti buoni conduttori del calore.
Il calore Q che si trasmette per conduzione durante un intervallo di tempo t, attraverso una sbarra di lunghezza L e area della sezione trasversale A e data dalla relazione:
dove deltaT è la differenza di temperatura fra gli estremi della sbarra e k è la conduttività termica del materiale di cui è fatta la sbarra.
La convezione è il processo in cui l' energia termica (calore) viene trasmessa dal movimento di elementi di un fluido. Durante la convezione naturale, la parte che è più calda e meno densa (minore densità), viene spinta verso l' alto dalla spinta di Archimende esercitata su di essa dalla parte circostante più fredda e più densa (con maggiore densità). Questo principio è molto utilizzato, basti pensare all' acqua in una pentola riscaldata, o anche ad alcuni tipi di impianti di riscaldamento domestico.
L' irraggiamento è il processo in cui l' energia termica (calore) si trasmette per mezzo di onde elettromagnetiche. Tutti i corpi assorbono ed emettono onde elettromagnetiche. I corpi che sono buoni assorbitori di energia raggiante sono anche buoni emettitori, e viceversa. Un corpo che assorbe od emana tutta l'energia radiante assorbita è detto corpo nero perfetto. La quantità di energia raggiante Q emessa durante un intervallo di tempo t da un corpo , la cui area della superficie è A e la cui temperatura Kelvin è T è data dalla legge di Stefan-Boltzmann:
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