太空非常寒冷,那为啥空间站反而担心仓内过热,增加散热呢?

宇宙空间很是严寒 , 星际尘埃温度可达-260℃ , 而宇宙微波布景辐射温度为-270.15℃ , 只比绝对零度高了2.7K 。 而绝对零度是物质原子、分子遏制热活动的最低温度 , 这只是一个理论上存在的概念 。 宇宙空间温度这么低 , 但若是我们人体表露在太空中并不会因为严寒而灭亡 , 更不会刹时冻结 , 甚至您也不会感觉冷 , 只会死于低压情况;当然国际空间站并不会去担忧空间太冷 , 而去加热宇航员地点的太空舱 , 反而要增添额外的设备 , 加大散热面积去给空间站降温 , 这是为什么呢?
先领会下简单的概念:什么是热量?什么是温度?
【太空非常寒冷,那为啥空间站反而担心仓内过热,增加散热呢?】所有物质都是由分子和原子构成的 。 而原子和分子老是以分歧的体例随机活动(包罗平移、扭转、振动) 。 原子和分子的活动就发生了热量或热能 。 是以所有物质都有热能 。 原子或分子随机活动得越猛烈 , 热量或热能也就越高 。 当然 , 我们用来权衡热能的温度也就越高 。

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上图为动力学模拟的水分子动画 。 绿色的线暗示氧和氢之间的氢键 。 氢键比共价键要弱得多 。 然而 , 当大量氢键协同感化时 , 它们会发生很强的热效应 。 那么温度是什么?
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温度是权衡物质分子活动的平均动能 , 是大量分子热活动的集体表示 , 含有统计意义 。 对于个体分子来说 , 温度是没有意义的 。 因为一些原子和分子的活动速度比另一些快 。 温度是给定系统中所有原子和分子能量的平均值 。 温度与系统中有几多物质无关 。 它只是系统能量的平均值 。 简单来说 , 温度就是人们用来恒星物体冷热水平的物理量 。
那么热量是若何损掉的?就是说 , 热能若何传递?
热能可以经由过程三种体例从一个处所转移到另一个处所:固体传导 , 流体(液体或气体)的对流 , 以及热辐射 。 可是这三种方式中:传导是传递热量最有用的方式 。 若是系统中存在温度差 , 热量老是会从较高的温度转移到较低的温度 。
热传导
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当两个物体在分歧温度下彼此接触时 , 就会发生热传导 。 热能从较热的物体流标的目的较冷的物体 , 直到它们处于不异的温度 。 传导是热量经由过程物质分子的碰撞而发生的单标的目的活动 , 在两个物体接触的处所 , 较热物体中活动较快的分子与较冷物体中活动较慢的分子发生碰撞 。
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当它们发生碰撞时 , 速度较快的分子将部门能量(动能)传递给速度较慢的分子 。 较慢的分子获得更多的热能(动能) , 并与较冷物体中的其他分子发生碰撞 。 这个过程一向持续 , 直到来自较热物体的热能完全扩散到较冷物体 。
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有些物质比其他物质更轻易传热 。 固体比液体好 , 液体比气体好 。 金属是热的良导体 , 而空气是热的不良导体 。 当您接触比您的皮肤更热或更冷的工具时 , 例如当您在温水或冷水中洗手时 , 或者我们与热空气、冷空气接触 , 这就是典型的传导传热 。 这是热量损掉最快、最有用的体例 , 这不消多说 , 表露在冷空气中刹时就能体味到什么叫热量流掉 。

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