K šíření nebo přenosu tepla může dojít třemi způsoby:
- tepelné vedení
- Tepelná konvekce
- Tepelné záření
Co je to teplo?
Je třeba si uvědomit, že teplo, nazývané také tepelná energie, je pojem v oblasti fyziky, který určuje výměnu tepelné energie mezi dvěma tělesy.
Účelem tohoto přenosu energie je dosáhnout: tepelná bilance mezi dvěma tělesy, tj. stejnou teplotou.
Teplejší těleso tedy přenáší teplo do chladnějšího tělesa, dokud oba nemají stejnou teplotu.
Druhy šíření tepla
Ilustrace tří forem přenosu tepla
tepelné vedení: Tepelná energie se přenáší přes pevná tělesa, která se ohřívají, buď ohnivým teplem, nebo kontaktem s teplejším. Když tedy zahříváme pevné tělo, zvyšuje se kinetická energie a následně i míchání molekul.
Tepelná konvekce: tento typ přenosu tepla se vyskytuje v látkách, které jsou v kapalném nebo plynném stavu. Vytvářejí se kruhové proudy zvané „konvekční proudy“, které jsou určeny rozdílem v hustotě mezi nejteplejší a nejchladnější tekutinou.
Tepelné záření: elektromagnetickými vlnami nebo tepelnými vlnami těla dochází k přenosu tepelné energie. V tomto případě rostou elektrické částice objektu, stejně jako jeho kinetická energie.
Příklady šíření tepla
tepelné vedení
- Vytápění kovové tyče
- Ohřev kovové lžíce umístěné na pánvi
- Ohřev kovové rukojeti pánve
- Zahřívání šálku čaje nebo kávy
- Ohřev oblečení elektrickou žehličkou
Tepelná konvekce
- Ohřev kapalin na pánvi
- lednice a mrazák
- Klimatizace
- Ohřívače
- Atmosférické proudy vzduchu
Tepelné záření
- Solární energie
- Solární desky
- Pečte jídlo v troubě
- Oheň z krbů
- Pěstujte skleníky
Přečtěte si také:
- Teplo a teplota
- Kalorimetrie
- Specifické teplo
- latentní teplo
- Citlivé teplo
- Termální energie
- Fyzikální vzorce
Cvičení na přijímací zkoušky se zpětnou vazbou
1. (UFTM) Pokud jde o procesy přenosu tepla, zvažte:
I. v konvekci se teplo přenáší z jednoho místa na druhé za použití samotných tekutin jako činidel;
II. ve vedení dochází k přenosu kinetické energie mezi částicemi;
III. při ozařování se teplo přenáší ve formě elektromagnetických vln.
Je správné, co obsahuje
a) Pouze já.
b) pouze II.
c) Pouze I a II.
d) Pouze II a III.
e) I, II a III.
Alternativa e) I, II a III.
2. (UNISINOS-RS) Zdravotničtí pracovníci doporučují použití lehkého oblečení k fyzickým cvičením, jako jsou chůze nebo jogging, zejména v létě. Preference pro lehké oblečení je dána skutečností, že:
a) absorbovat méně tepelného záření než tmavé oblečení.
b) odrážejí méně tepelného záření než tmavé oblečení.
c) absorbovat více tepelného záření než tmavé oblečení.
d) zabránit tvorbě konvekčních proudů snadněji než tmavému oblečení.
e) upřednostňují vedení tepla, protože mají větší tepelnou vodivost než tmavé oblečení.
Alternativa a) absorbuje méně tepelného záření než tmavé oblečení.
3. (Mackenzie) Jedním z důvodů, proč voda v blízkosti volného povrchu některých jezer v zimě zmrzne, nízkých teplot, je skutečnost, že když je ochlazena, v přibližném rozsahu od 4 ° C do 0 ° C, prochází procesem dilatace. S tím jeho objem ____________ a jeho hustota ____________.
Ignorování účinků tepelného záření, během tohoto ochlazování, voda na dně jezera nemůže dosáhnout volný povrch, protože k němu již nedochází v ____________ a jeho teplota se díky procesu sníží v____________.
Informace, které správně vyplňují mezery v pořadí čtení, jsou:
a) zvyšuje, snižuje, tepelná konvekce a tepelná vodivost.
b) snižuje, zvyšuje, tepelná konvekce a tepelná vodivost.
c) zvyšuje, snižuje, tepelné vedení a tepelná konvekce.
d) snižuje, zvyšuje, tepelné vedení a tepelná konvekce.
e) zvyšuje, zvyšuje, tepelné vedení a tepelné proudění.
Alternativa a) zvyšuje, snižuje, tepelná konvekce a tepelná vodivost.
4. (PUC-MG) Termoska má stříbro a dvojité stěny s vakuem v meziprostoru. Výhodou výroby takových termosek je to, že stříbrné stěny:
a) absorbovat teplo a vakuum je skvělý tepelný izolátor.
b) jsou vysoce reflexní a vakuové, vynikající tepelný izolátor.
c) absorbovat teplo a vakuum je vynikající vodič.
d) jsou vysoce reflexní a vakuum je vynikající vodič.
Alternativa b) je vysoce reflexní a vakuová, skvělý tepelný izolátor.
5. (CFT-MG) Moderní pánve z nerezové oceli mají rukojeti z nerezové oceli, které jsou __________ tepelným vodičem. Nehoří lidem ruce, protože mají dutý tvar, což usnadňuje výměnu tepla __________ ze vzduchu skrz ně.
Možnost, která správně a případně doplňuje mezery, je
a) špatné / ozáření.
b) dobré / ozáření.
c) dobrá / konvekce.
d) špatná / konvekce.
Alternativa c) dobrá / konvekce.