O isolamento a vácuo é uma das melhores maneiras de manter a bebida na garrafa térmica quente por muito tempo. O vácuo é usado para evitar que o calor se perca e o ar frio entre. Na superfície, esse princípio parece relativamente simples, mas na verdade contém alguns fenômenos físicos: condução de calor, convecção e radiação de calor.
Então, como funciona a garrafa térmica?
A termodinâmica aponta que existem três maneiras de conduzir calor:
1. Convecção: Fenômeno no qual o fluido flui por si mesmo e retira calor;
2. Condução de calor: A transferência de calor ocorre entre objetos em contato devido à diferença de temperatura;
3. Radiação térmica: fenômeno no qual um objeto transfere calor na forma de ondas eletromagnéticas;
Para frascos de vácuo, os métodos específicos dessas três maneiras são:
1. Em um frasco de vácuo, há uma camada de intercamada de vácuo, o interior e o exterior das quais são chamados de "tanque interno" e "casca externa" respectivamente, e um alto vácuo é desenhado entre eles. Sem ar, a convecção entre o tanque interno e a casca externa é minimizada.
2. O tanque interno e a casca externa basicamente não estão em contato um com o outro, e não há suporte sólido no meio. Somente na parte superior, o isolamento é usado para conectar o tanque interno e a casca externa como um todo para minimizar a condução de calor.
3. Uma boa garrafa térmica também terá uma camada refletiva interna para refletir o calor transferido do tanque interno devido à radiação térmica na maior extensão possível.