Нагрев — искусственный либо естественный процесс повышения температуры материала/тела, либо за счёт внутренней энергии, либо за счёт подведения к нему энергии извне. Для подведения энергии извне используется специальное устройство — нагреватель (нагревательный элемент), того или иного вида и конструкции.

Физика процесса

Нагрев тела происходит за счёт увеличения скорости движения либо колебаний молекул и атомов, составляющих его. Движение молекул и атомов в разных телах происходит по-разному.

• Нагрев газов — молекулы газов беспорядочно движутся с большими скоростями (сотни м/с) по всему объему газа. Сталкиваясь, они отскакивают друг от друга, изменяя величину и направление скоростей.
• Нагрев жидкостей — молекулы жидкости колеблются около равновесных положений (так как расположены почти вплотную друг к другу) и сравнительно редко перескакивают из одного равновесного положения в другое. Движение молекул в жидкостях является менее свободным, чем в газах, но более свободным, чем в твердых телах.

В твёрдых телах частицы колеблются около положения равновесия. С ростом температуры скорость частиц увеличивается, поэтому хаотическое движение частиц принято называть тепловым.

• Нагрев кристаллических тел —
• Нагрев аморфных тел —

Нагрев тела зависит от его теплоёмкости и теплопроводности.

См. также: Количество теплоты

Броуновское движение

Броуновское движение является доказательство теплового движения молекул и было открыто английским ботаником Робертом Броуном в 1827 году.

Применение

В технике

• Индукционный нагрев — метод бесконтактного нагрева токами высокой частоты электропроводящих материалов.
• Диэлектрический нагрев — метод нагрева диэлектрических материалов переменным во времени электрическим полем.
• Анодный электролитный нагрев — теплофизические и электрохимические процессы на поверхности анода, связанные с локальным вскипанием жидкости за счет выделения джоулева тепла. Используется для скоростного упрочнения поверхностей деталей, скоростной цементации, азотирования, борирования, нитроцементации и/или закалки в рабочем электролите. Анодная электрохимико-термическая обработка сталей и сплавов позволяет увеличить поверхностную твердость, износостойкость, коррозионную устойчивость.

В быту

• Кипячение — процесс нагрева воды до точки кипения
• Водонагреватель
• Отопление

См. также

• Перегрев
• Охлаждение
• Термическая обработка

Ссылки

Примечания