tham khảo: http://www.engineeringtoolbox.com/condulation-heat-transfer-d_428.html
Chúng ta hãy dành một chút thời gian để xem xét phương trình truyền nhiệt. Nhìn vào nó, chúng ta có thể thấy các cách để truyền nhiệt hiệu quả hơn
q / A = k dT / s
q / A = heat transfer per unit area (W/m2)
k = thermal conductivity (W/mK)
dT = temperature difference (oC)
s = wall thickness (m)
- sử dụng vật liệu có hằng số dẫn nhiệt cao (như đồng)
- vật liệu mỏng hơn (!)
- duy trì sự chênh lệch nhiệt độ cao hơn
Cách làm tan băng bây giờ nên dễ hiểu. (1) Chúng được làm bằng vật liệu có hằng số dẫn nhiệt rất cao, giống như đồng. Độ dẫn nhiệt của vật liệu càng cao, nó càng nhanh có thể cân bằng nhiệt độ của nó với nhiệt độ của vật liệu xung quanh.
Những thứ chạm vào nhau muốn có cùng nhiệt độ. Khi bạn đặt một viên đá lên một tấm đồng có nhiệt độ phòng, chúng có nhiệt độ rất khác nhau. Nhưng ngay khi chạm vào, chúng muốn có cùng nhiệt độ, vì vậy quá trình truyền nhiệt bắt đầu. Nhiệt "chảy" từ đồng vào băng, làm tăng nhiệt độ của băng và làm tan chảy nó. Nhiệt cũng chảy khắp đồng, có nghĩa là ngay cả những phần của đồng ở xa băng cũng bị mất nhiệt.
Khi đồng mất nhiệt, nó nhanh chóng rơi ra khỏi trạng thái cân bằng nhiệt độ với không khí xung quanh. Nhưng không khí và đồng cũng muốn có cùng nhiệt độ, và do đó nhiệt từ không khí "chảy" vào đồng, đưa nó trở lại gần nhiệt độ phòng, điều này cho phép đồng làm nóng băng thêm ... .
Mặt trên của tấm đồng có lẽ bằng phẳng, để tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với băng. Tuy nhiên, đáy của tấm đồng có thể có gân hoặc vây, để tăng diện tích bề mặt với không khí xung quanh, nhưng không có (2) tạo ra độ dày hơn!
Chúng tôi cũng có thể giải quyết (3) và làm nóng đồng bằng điện, trên nhiệt độ phòng, nhưng sau đó chúng tôi cũng có nguy cơ làm nóng một phần thực phẩm đến nhiệt độ đó. Lợi ích của việc sử dụng tản nhiệt bằng đồng thụ động là nhiệt độ sẽ không bao giờ tăng cao hơn nhiệt độ phòng!