Что быстрее нагревается железо или медь: 1001. На одинаковых горелках нагревались вода, медь и железо равной массы. Укажите, какой график (рис. 265) построен для воды, какой — для меди и какой — для железа. (При построении графика потери некоторого количества теплоты в окружающее пространство не

Японские извращения. Медные монеты эффективно охлаждают ноутбук / Хабр

^{Фото: Сузуки Акинори}

Многих из нас ежедневно работают с ноутбуком. У некоторых это вообще основной и единственный компьютер. Наверняка они отлично знают, что при интенсивном использовании ноутбук довольно сильно нагревается. Например, верхняя часть клавиатуры Macbook Pro 2012 года нагревается до 48,2°C, кадры термосъёмки под катом.

Производители стараются сделать новые модели как можно производительнее и компактнее. Печально, что при этом неизбежно страдает охлаждение.

Японский инженер Сузуки Акинори (Suzuki Akinori) нашёл оригинальный выход из ситуации: его самодельный радиатор для ноутбука состоит из… стопок монет по 10 иен из медного сплава, установленных на самую горячую часть корпуса.

Идея вполне логичная. Медь обладает большей теплопроводностью, чем пластик и алюминий, из которых сделан корпус практически любого ноутбука.

Как видно из таблицы, теплопроводность обычного пластика минимальна. Этот материал является не проводником тепла, а типичным теплоизолятором.

Согласно законам термодинамики, это означает, что если температура медного радиатора ниже температуры пластикового/алюминиевого корпуса, то медь будет эффективно отводить тепло от корпуса. В свою очередь, рассеивание тепла воздухом является конвективным процессом и практически не зависит от теплопроводности отдающего тепло материала, а зависит только от характеристик воздуха (температура, влажность, скорость обтекания).

Производители электроники пытаются решить эту проблему с помощью теплорассеивающих полимерных композитов, но эти материалы пока не нашли широкого применения, так что пластиковый корпус почти любого электронного гаджета всегда заметно нагревается при использовании.

Как видно на данных термосъёмки Macbook Pro 2012 года, корпус ноутбука максимально нагревается в верхней части клавиатуры и вдоль экрана. Именно там удобнее всего расположить стопки монет.

^{Фото: Сузуки Акинори}

Идею Сузуки Акинори подхватили другие. Теми же десятииеновыми монетками некоторые умельцы начали охлаждать видеокарты и материнские платы.

^{Фото: Сузуки Акинори}

Эффективность такого охлаждения не совсем изучена. Хорошо бы провести тщательное исследование в лабораторных условиях. Но судя по отзывам в твиттере автора, способ очень даже эффективно показал себя на ноутбуках многих пользователей.

Для сравнения, российские монеты 10-50 копеек сделаны из латуни, коэффициент теплопроводности которой составляет 106 Вт/(м·К). Это ниже, чем у алюминия, так что охлаждать алюминиевый корпус такими монетами нет смысла, а вот пластмассовый — вполне (разница в 100 раз).

К сожалению, из чистой меди монеты в России не чеканят с 1926 года. До этого медные копейки выпускались с 1700 года.

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ по глинам Goldie Metals

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

по глинам Goldie Metals

Вопрос / Ответ:

Приготовление и формовка глины.

В. Какую воду лучше использовать для разведения металлической глины из порошка?

О. Вы можете использовать любую воду, имеющуюся в наличии — от водопроводной до дистиллированной. Мы рекомендуем использовать дистиллированную, особенно для серебра, так как в ней нет солей металлов, железа, кальция и прочих включений, способных повлиять на связующее в материале. Дистиллированную воду можно купить в любом магазине автозапчастей или в аптеке.

В. Было использовано слишком много воды при замешивали глины, и теперь она слишком жидкая. Что делать?
О. Поместите глину в пищевую пленку, раскатайте её и подсушите — на воздухе, или например, феном. После этого помесите глину внутри пленки или руками немного, как тесто, до получения необходимой консистенции и равномерной структуры.
Для того, чтобы дозировать воду более деликатно мы рекомендуем использовать спрей/пульверизатор.

В. Глина слишком сухая, растрескивается и расслаивается при лепке.
О. Вам нужно добавить немного воды. Распылите пульверизатором или добавьте пару капель воды в глиняную массу и размешайте до получения необходимой консистенции и равномерной структуры. В зимний период во время работы отопления глина сохнет быстрее — это тоже нужно принимать в расчет.

В. У меня проблемы с формовкой глины — она крошится. Что делать?
О. Глина была не корректно приготовлена — ей не хватает связующего вещества. Необходимо добавить к глине оставшийся в упаковке порошок и замесить всю упаковку глины как тесто в единый кусок. Это гарантирует правильную пропорцию компонентов металлической глины. При замешивали учтите консистенцию материала и постарайтесь избежать образования воздушных пузырьков.
Мы советуем при дозировке глины из пакета перемешивать содержимое и только потом отсыпать необходимое количество.

В. Я замешал всю глину из упаковки, но использовал только часть. Что мне делать с оставшейся глиной?
О. Вам необходимо поместить оставшуюся замешанную глину в герметичный пластиковый пакет или контейнер, добавить пару капель воды и плотно закрыть пакет/контейнер. Положенная на хранение таким образом глина, при условии герметичности упаковки, может лежать минимум месяц без потери эксплуатационных качеств.
Вы можете использовать пакет с ZIP-застежкой, пищевую пленку или контейнеры для замеса и хранения глины/пасты.

В. У меня есть силиконовые и резиновые молды, но при вдавливании в них глины, она прилипает. Что делать?

О. Для снятия глины с молда необходимо использовать смазывающее вещество.

1. Самый простой способ — оливковое или лавандовое масло. Смазывание молда маслом упрощает снятие оттиска. Используйте масло в минимально возможном количестве, чтобы глина не напиталась им. Масло не смешивается с водой, не влияет на пластичность глины, но есть риск увеличения пористости изделия после обжига при выгорании излишков масла внутри изделия.
2. Самый оптимальный способ — антиприлипающее средство Cool Slip в пульверизаторе. Небольшое количество распыленного на молд средства даст вам идеальный оттиск без риска для глины. Cool Slip испаряется примерно через 30-60 секунд не оставляя следов ни на молде, ни на\в изделии.

В. Я много раз пытаюсь снять оттиск с одного молда с использованием Cool Slip, но глина начала распадаться. Что делать?

О. Как было сказано выше, Cool Slip испаряется. Тем самым он сушит глину. Если вы применили слишком много антиприлипающего средства в месте снятия оттиска с молда или применили его много раз для одного кусочка глины, то связующее высыхает и глина начинает распадаться. Замесите ее с добавлением большего количества воды и оставьте настояться в течение получаса. Свойства глины восстановятся.

В. Могу ли я смешивать разные типы глин для работы в технике Мокуме Гане (Mokume Gane)?
О. Конечно, только вам необходимо помнить про поправку температурного режима обжига. Например, при использовании глин медной (Goldie Copper™) и снежной бронзы (Goldie Snow Bronze™) вам нужно выбрать глину с наименьшей температурой обжига (в нашем случае 740°C/1370°F) и увеличить время обжига в полтора раза.
Старайтесь использовать максимально контрастные цвета глин, например: медь и белое железо, медь и снежную бронзу (в данном случае снежная бронза станет золотистой).
Однако, предварительно советуем вам протестировать на небольших фрагментах совместимость глин:

• Полностью совместимы все виды глин в одном металле (бронзы с бронзами, железо с железом). Совместима медь со всеми металлами.
• Несовместима латунь и железо (коррозия и разрушение железа) и несовместимо серебро и бронза (реакция серебра и олова в составе бронзы)!

В. Могу ли я использовать пробку в работе с металлическими глинами Goldie?
О. Нет, мы не рекомендуем использование пробки, так как она сгорает не полностью и может оставить угольный след, мешающий обжигу. Пробковая глина была изобретена для серебряных глин и в сочетании с бронзой и другими металлами оставляет сильный трудно удаляемый нагар. Мы рекомендуем использовать массы на основе бумаги, которая при обжиге превратится в пепел (папье-маше из салфеток с небольшим количеством муки).

В. Могу ли я использовать совместно с глинами Goldie готовые бронзовые элементы, например, колечки и ушки крепления, касты для цирконов (фианитов)?
О. Да, конечно! Эти элементы могут быть вставлены в изделие на этапе формовки, пока глина пластичная, или вклеены в изделие на пастообразную глину. Фурнитура для глин представлена в соответствующем разделе.
Рекомендуем учитывать совместимость металлов при вклейке ушек и прочих элементов — не вставляйте серебряную фурнитуру в бронзу и наоборот.

В. Могу ли я использовать цирконы (фианиты) для вставки в изделия. Могу ли я использовать иные камни (кабошоны, полудрагоценные камни)?
О. Цирконы — да. Но не все они могут подойти для обжига. Вы должны помнить, что металлические глины обжигаются при очень высоких температурах. Поэтому рекомендуем использовать только синтетические цирконы, искусственные рубины или камни на основе корунда. Полудрагоценные камни, какой бы они не были огранки, в подавляющем большинстве случаев не выдерживают даже небольшой нагрев, поэтому мы советуем их крепить в специальные касты после полного завершения процедуры обжига изделия.  Каст вставляется до обжига. Камень — после.

Нами подготовлена специальная таблица соответствия камней и глин различных производителей. Советуем ее посмотреть.

Сушка и хранение глины.

В. Могу ли я хранить глины просто при комнатной температуре, или мне нужен холодильник?
О. Глины на основе серебра, бронзы, меди, латуни — можно хранить в замешанном или сухом виде при комнатной температуре. Глины на основе железа рекомендуется высушивать перед хранением для предотвращения окисления черного металла.

Холодильник для хранения глин не нужен.

В. Кусок металлической глины Goldie Snow Bronze™ при хранении стал желтоватого цвета. Это нормально?
О. Да, это абсолютно нормально и не о чем беспокоиться — это химическая реакция содержащегося в порошке олова на внешнюю среду. После извлечения глины из контейнера — замесите глиняную массу как обычно, с добавлением некоторого количества воды при необходимости. После этих действий глина готова к использованию.

В. При сушке медной глины в печи она деформировалась. Что делать?

О. Особенность медной глины и других типов медьсодержащих глин в большом процентном соотношении (Goldie de la ROSA Bronze, Goldie RED IRON) заключается в том, что её нужно сушить максимально медленно и деликатно. Самый лучший способ — на стекле или зеркале при комнатной температуре\влажности. В этом случае вода равномерно выпаривается из мелкодисперсной структуры глины и она не подвергается деформации. Сушка феном, на блиннице, в печи или духовом шкафу может привести к деформации изделия, так как является для материала шоковым режимом дегидратации. При помещении изделия для сушки на стекло, оно прилипает к нему и отстает самостоятельно при высыхании. Обжигайте только хорошо просушенные изделия!
Если изделие позволяет — можете использовать небольшой пресс сверху. Однако, это может немного увеличить время сушки.

Обжиг глины.

В. Какой тип активированного угля лучше использовать для обжига бронзы?
О. Мы рекомендуем использовать активированный гранулированный кокосовый уголь, изготовленный из скорлупы кокосовых орехов, обладающий очень высокими сорбционными свойствами и экономичностью. Мы не советуем использовать уголь, прошедший отмачивание в кислоте! Хороший кокосовый уголь имеет высокие сорбционные свойства — площадь поверхности пор до 1300м2 на грамм. Низкокачественный уголь имеет сорбционный коэффициент на уровне ниже 400м2 на грамм и мы не советуем его использовать при обжиге. Поставщик активированного угля должен иметь сертификат на предоставляемую продукцию и оптимальный коэффициент поглощения для работы с металлическими глинами Goldie должен быть в пределах 800-1300м2 на грамм.
В нашем каталоге есть три варианта активированного угля — с крупными, средними и мелкими гранулами. Коэффициент площади пор у него 1150-1200 м2 на грамм.

В. После окончания обжига поверхность изделия слегка волнистая. Как это исправить и почему это могло произойти?
О. Все металлы, за исключением снежной бронзы (Goldie Snow Bronze™) могут быть выпрямлены легкими ударами молотка. Для наилучшего результата пользуйтесь молотком с силиконовым, резиновым или пластиковым наконечником.
Причины образования волн на изделии:

1. Процесс сушки был произведен слишком быстро.
2. Слой угля при обжиге был неровным или недостаточным по толщине. Выровнять слой угля перед обжигом можно плоским предметом путем нажатия на верхний слой. Толщина слоя угля, необходимая для корректного обжига, указана для каждой металлической глины в соответствующем разделе. Так же мы рекомендуем пользоваться пластинами в банку для обжига (1 или 2). 
3. Имеет место разница температур в печи (градиент температур). Это встречается в печах с небольшой рабочей камерой. Например при обжиге снежной бронзы (Goldie Snow Bronze™) у температурного датчика может быть 740°C/1364°F, тогда как у дверцы печи всего 690°C/ 1274°F, что дает разницу в целых 50°C/122°F. Таким образом, для контейнера длиной/диаметром 10см на каждый сантиметр длины будет разница в температуре в 5°C/41°F, что на изделии диаметром 4см даст неравномерность прогрева в 20 градусов — это и будет причиной неравномерного обжига и кривизны изделия. Решение данной ситуации весьма проста — изделие при обжиге на второй стадии нужно ставить в угле вертикально, тогда температурной неравномерности не будет! Если вы работаете с печами компании Микроинструмент серии «Витраж» — имейте в виду что данный тип печи имеет лишь один нагревательный элемент сверху, что дает на дне печи иную температуру, нежели в верхней части, примерно там где расположен температурный датчик. Старайтесь в данных печах увеличивать время обжига на 30% относительно инструкции для пропекания изделия!

В. Моя печь может работать с температурными «полками» (RAMP), как мне их настраивать для обжига глин Goldie?
О. Всегда ставьте параметр RAMP в положение FULL (полный нагрев) и выставляйте необходимую температуру по таблицам.
Если вы работаете с муфельными печами компании Микроинструмент (доработанные нами серии с префиксом «М»), обратитесь к нам для уточнения режимов нагрева. Старайтесь ставить время нагрева «Время достижения» не на максимальную скорость (5-10 минут) а чуть медленнее, чтобы печь, дойдя до требуемого значения температуры, не продолжила по инерции нагреваться дальше.

В. Как мне починить трещины в готовом изделии?
О. Вам необходимо приготовить пастообразный вариант металлической глины того типа, который у вас использован в изделии. Добейтесь пастообразной консистенции при помощи смешивания исходного порошка с добавлением воды в отдельной емкости. Можно использовать для этих целей стек или кисть. После того, как вы приготовите пасту, зачистите от патины и иных поверхностных слоев металл изделия и замажьте трещины и сколы пастой, соедините отвалившиеся элементы при необходимости. Дайте хорошо высохнуть изделию, добавьте немного пасты в случае её провала, если при нанесении образовалась пустота или воздушный пузырь. После высушивания изделия повторите двухстадийный обжиг!

В. Могу ли я при обжиге не накрывать контейнер с углем крышкой?
О. Да, конечно. Только расход угля в данном случае будет выше. Обжиг в контейнере без крышки возможен лишь в печах с малым объемом камеры ввиду их низкой теплоёмкости. В малых печах разогрев угля и изделий, а также, их обжиг в контейнере без крышки проходит быстрее.
Обязательно накрывайте контейнер крышкой, если обжигаете латунь и желтое железо. Обратите внимание на то, что слой угля при обжиге латуни и желтого железа должен быть минимум 50мм. Пользуйтесь глубокими емкостями для обжига.

В. Изделие не полностью обожглось, внутри него остался серый порошок. Почему?
О. Данная проблема может быть следствием следующих факторов:

1. Изделие недостаточно хорошо обожглось на первой стадии обжига. Не полностью выгорело связующее. Вам нужно увеличить время предобжига на 10 минут. Цвет изделия после предобжига должен быть темно-графитовым.
2. Реальная температура в печи ниже, чем отображается на индикаторе. Вам нужно либо увеличить температуру на 10°C/50°F на второй стадии обжига, либо увеличить время обжига на треть или в полтора раза.
3. На стадии предобжига часть изделия погрузилось в уголь и не всё связующее выгорело. Вам нужно поместить изделие поверх нижнего слоя угля на пластину для обжига (1 или 2) и повторить полный цикл обжига.

В. У меня на изделиях начинают появляться пузырьки. Почему?
О. Температура в печи слишком высокая. Металл вместо спекания начинает плавиться. Проверьте правильность температурного режима и близость к нагревательному элементу печи.

В. Могу ли я использовать керамический контейнер вместо стального при обжиге?
О. Нет, мы не рекомендуем использование керамических контейнеров ввиду их высокого термического сопротивления — они будут изоляторами тепла, что может привести к непропеканию изделий.

В. Есть такой способ обжига, как «обжиг в сетке». Зачем это может мне пригодиться, и если это важный метод обжига, то как мне его сделать?
О. Способ заключается в помещении изделия в сетчатую «коробочку» из проволоки с мелкими отверстиями диаметром около 100 меш (примерно 0,15мм) — это обезопасит изделие от контакта с активированным углем и убережет изделие от точечной коррозии. Учтите, что не все сетки могут подойти для обжига. Самый лучший вариант — использовать сетку из нихрома (сплава никеля и хрома — она не боится высоких температур и она не просядет после нагрева от веса угля над сеткой!
Вы делаете коробочку из одного листа сетки, размером чуть больше исходного высушенного изделия. Из второго куска сетки делаете для коробочки крышку. На первой стадии обжига НА уголь кладете коробочку, изделие в нее, и сверху крышку. Обжигаете. Потом просто досыпаете сверху уголь, минимально на 1 см выше крышки коробочки и обжигаете вторично.

1. Такой способ обжига важен для изделий с филигранью, чтобы уголь не попал в мелкие детали изделия и не мешал их правильной пропорциональной усадке.
2. Если мы обжигаем полые изделия — обжиг в клетке помогает избежать возможной просадки тонкостенного изделия из-за давления массы угля сверху изделия.
3. Для слишком тонких, ажурных изделий или имеющих выгораемое ядро, такой способ хорош на стадии предобжига — т.н. обжиг НА а не В сетке. Это поможет потом перенести при необходимости изделие в другой контейнер с углем не повредив само изделие.

Если у вас все еще остались вопросы — напишите нам и мы подскажем как вам лучше поступить в именно вашей ситуации.

Удельная тепловая энергия | ТЕПЛО~ МИР ФИЗИКИ

Теплоемкость и Удельная теплоемкость

Количество тепловой энергии, необходимое для изменения температуры вещества, зависит от:
(а) что представляет собой вещество
(б) сколько он нагревается
(c) какое повышение температуры происходит

Тепловая энергия, необходимая для повышения температуры объекта на 1 К, называется ТЕПЛОЕМКОСТЬЮ объекта.

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ вещества – это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 кг вещества на 1 К (или на 1   ^o C)

Удельная теплоемкость обозначена символом c. Единицы для c: Дж/(кг K) или Дж/(кг ^o C).
Значения удельной теплоемкости некоторых распространенных веществ приведены в следующей таблице:

Помните, что вещества с высокой удельной теплоемкостью требуют много тепловой энергии и поэтому долго нагреваются, а также долго остывают.

Одним из интересных эффектов является то, что суша нагревается быстрее, чем море: удельная теплоемкость морской воды больше, чем у суши, и поэтому требуется больше тепловой энергии, чтобы нагреть ее на ту же величину, что и земли, и поэтому это занимает больше времени. Также требуется больше времени для охлаждения.
Тепловая энергия, необходимая для повышения температуры m кг вещества с удельной теплоемкостью c на определенную разницу температур, определяется уравнением:

Тепловая энергия = масса x удельная теплоемкость x изменение температуры

Давайте посмотрим это эксперимент :

Например, удельная теплоемкость золота более чем в 30 раз меньше, чем у воды. Другими словами, температура килограмма золота изменится с 20°C до 90°C, а температура воды изменится с 20°C до 22°C только в том случае, если они оба нагреваются одинаково. Удельная теплоемкость золота составляет 0,031 калории на грамм на градус Цельсия (0,031 кал/г·°C).

Почему такая большая разница?

Каждый металл и каждый материал имеют разную скорость нагрева. Здесь мы видим, что золото нагревается в 7 раз быстрее, чем алюминий. Это означает, что все имеет свою удельную теплоемкость (также называемую теплоемкостью). Удельная теплоемкость алюминия составляет 0,216 кал/г·°С, что примерно в 7 раз больше, чем у золота (0,031 кал/г·°С).

Формулы теплоемкости :

Нравится:

Нравится Загрузка…

Удельная теплоемкость Викторина | 62 пьесы

Поиск среди миллионов викторин

ВИКТОРИНА

Наука

63%

точность

62

играет

Лаура Юбэнкс

4 года

Наука

Лаура Юбэнкс

62

играет

10 вопросов

Устройства учащихся не требуются. Узнать больше

10
вопросы

Показать ответы

См. предварительный просмотр

• 1. Множественный выбор

  45 секунд

  1 pt

  Жидкая вода может хранить больше тепловой энергии, чем равное количество любого другого природного вещества, потому что жидкая вода

  покрывает 71% поверхности Земли

  имеет наибольшую плотность при 4ºC

  имеет более высокую удельную теплоемкость

  может превращаться в твердое или газообразное состояние

• 2. Множественный выбор 900 07

  45 секунд

  1 балл

  Как скорость нагревания и охлаждения поверхности суши соотносится со скоростью нагревания и охлаждения поверхности океана?

  Поверхности суши нагреваются быстрее и остывают медленнее.

  Поверхности суши нагреваются медленнее и остывают быстрее.

  Поверхности суши быстрее нагреваются и быстрее остывают.

  Поверхности суши медленнее нагреваются и медленнее остывают.

• 3. Множественный выбор

  45 секунд

  1 балл

  Такое же количество тепловой энергии добавляется к равным массам свинца, железа, базальта и воды при комнатной температуре. Предполагая, что фазового перехода не происходит, у какого вещества будет наименьшее изменение температуры?

  базальт

• 4. Множественный выбор

  45 секунд

  1 балл

  Пятиграммовые образцы гранита, базальта, железа и меди при комнатной температуре помещают в химический стакан с кипящей водой. Какой образец первым достигнет температуры 60ºC? 1 pt

  Большие океаны смягчают климатические температуры окружающих прибрежных районов суши, потому что температура воды меняется

  быстро, из-за низкой удельной теплоемкости воды

  быстро, из-за высокой удельной теплоемкости воды

  медленно, из-за низкой удельной теплоемкости воды

  медленно, из-за высокой удельной теплоемкости воды

• 6. ​​Несколько- выбор

  45 секунд

  1 балл

  По сравнению с климатическими условиями засушливых внутренних районов климатические условия районов, подверженных влиянию близлежащего океана, обычно приводят к более жаркому лету и более холодной зиме

  , с более широким годовым диапазоном температур

  более жаркое лето и более холодная зима с меньшим годовым диапазоном температур

  более прохладное лето и более теплая зима с большим годовым диапазоном температур

  более прохладное лето и более теплая зима с меньшим годовым диапазоном температур

• 7. Множественный выбор

  45 секунд

  1 балл

  Поверхность земли нагревается быстрее, чем поверхность воды, потому что

  больше энергии Солнца падает на сушу, чем на воду

  суша имеет меньшую удельную теплоемкость, чем вода

  солнечный свет проникает в сушу на большую глубину, чем в воду

  меньшая часть земной поверхности покрыта сушей, чем водой 1 45 секунд

  1 pt

  Кусочки свинца, меди, железа и гранита, каждый массой 1 кг и температурой 100ºC, вынимали из емкости с кипящей водой и давали им остыть в одинаковых условиях. Какой кусок, скорее всего, остыл до комнатной температуры первым?

  медь

  гранит

• 9. Множественный выбор

  45 секунд

  1 точка

  Равные объемы из: воды

  медных монет

  базальтового песка

  осколков железа

  были размещены снаружи и нагревается энергией солнечных лучей в течение 30 минут.