jeg forstår ikke helt, for i en termokande er der jo vakuum, også dem af stål, så vakuum må være en god isolator for varme?
altså der er kold i rummet, men det isolerer godt alligevel
Det er ikke kun vacuumet der giver termokanden sin eminente isoleringsevne.
Varme kan afgives på tre måder:
1) Konduktivitet
2) Konvektion
3) Stråling
1) Varmekonduktion eller varmeledning er sammenligneligt med elektrisk ledning. Det foregår ved at molekylerne i et stof sætter hinanden i bevægelse, næsen som dominobrikker. De stoffer der har bedst varmeledningsevne, er derfor også typisk de stoffer der har bedst elektrisk ledningsevne, eksempelvis kobber og aluminium.
Luft har betydeligt ringere ledningsevne. Kan man få den til at stå stille, som om det var et fast stof, er den derfor et ganske godt isoleringsmateriale. Det er alene det der er idéen isoleringsmaterialer som glasuld eller polyurethanskum.
Både glas og PU faktisk har en relativt god varmeledningsevne, men ved at forme det i en struktur, bestående af 90% luft, som i kraft af strukturen er forhindret i at bevæge sig, opnår man 90% af luftens isoleringsevne.
Luftmolekylerne har altså p.g.a. gasformen ikke stor evne til at sætte nabomolekylerne i bevægelse, når de varmes op.
Derimod har de den evne at fylde mere når de bliver varmere, hvormed deres vægtfylde mindskes. Det medfører at når luften ikke fastholdes, så vil de lette (varme) molekyler bytte plads med de tungere molekyler ovenover, så varmen transporteres opad med luften, mens der hele tiden kommer nye tunge (kolde) molekyler til varmekilden, som bliver opladet med varme og stiger opad i luftmassen.
Dette fænomen kaldes (2) konvektion, og gør luft såvel som andre gas- eller væskeformige stoffer til glimrende kølemidler, trods grundlæggende lav varmeledningsevne.
Ved at fjerne ethvert stof - gas og væske såvel som fast stof - fra kammeret mellem indervæg og ydervæg på termokanden, har man elimineret enhver varmeafgivelse i form af konduktion og konvektion.
Til gengæld har vi foreløbig givet indervæggen, som jo optager al varme fra kaffen, fri adgang til at (3) bortstråle al varmen, helt uden modstand.
Hvis ydervæggen var perfekt matsort på indersiden, og derfor ikke i stand til at tilbagestråle varmen fra indervæggen, så ville ydervæggen lynhurtigt optage al varmen fra indervæggen, og derefter afgive varmen til luften fra ydersiden af termokanden.
Derfor er indersiden af termokandens ydervæg typisk fremstillet af forkromet glas, som et spejl, der bedst muligt evner at tilbagereflektere varmen fra indervæggen.
En termokandes isolans er altstå en kombination af både varmeresistens og reflektans.
Et legeme ude i rummet afgiver varme på præcis samme måde som en termokande, hvor man har beholdt vacuumet, men fjernet ydervæggen med spejlet.
Det bortstråler varmen ud i rummet uden hindring.
Et stof der får lov at afgive al sin varmeladning ud i rummet, vil derfor falde til stoffets absolutte minimumtemperatur, hvor stoffet er helt fast, så molekylerne står helt stille, og derfor ikke har mere energi at aflede.
Dette vel at mærke kun hvis man afskærmer det fra indstråling af varmeenergi fra solen.
Et legeme der ikke afskærmes for solen, men forhindres i at afgive varme fra skyggesiden, vil i stedet give sig til at koge og fordampe, hvorefter det igen vil få lejlighed til at afgive varme fra skyggesiden, og dermed finde ny balance.
Hvis man ikke afskræmer/reflekterer på nogen af siderne, vil varmen passere frit ud i rummet fra skyggesiden, mens solen har fri adgang til at stråle varme ind i legemet på solsiden.
Der vil på denne måde opstå en ekstrem temperaturforskel fra solside til skyggeside, d.v.s. et ekstremt temperaturfald over legemet, som egentligt betyder at solen sender sin energi lige ret gennem legemet i form af varme.
For at forhindre det, giver man både satellitter og rumdragter en refleksiv overflade, som dels bortreflekterer det meste af varmeenergien fra solen mod skyggesiden, dels tilbagereflekterer mest muligt af varmen fra skyggesiden tilbage til legemet.
Man kan derfor hverken sige at der er koldt eller varmt (synonymt med en temperatur) i rummet. Sagen er, at der er intet stof til at optage eller fordele varmen fra solen. Til gengæld er der heller intet til at bremse eller bortlede varmeenergien fra solen.
Temperatur kræver derfor et stof. Intet stof = ingen temperatur = hverken koldt eller varmt.
Udbredt bekymring for forstyrrelser af GPS-signalet
Kan man isolere ydervæggene i et hus på begge sider?
