Lämmön eteneminen: johtuminen, konvektio ja säteily

Lämmön leviäminen tai siirtyminen voi tapahtua kolmella tavalla:

  1. lämmönjohtavuus
  2. Lämpökonvektio
  3. Lämpösäteily

Mikä on lämpö?

On syytä muistaa, että lämpö, ​​jota kutsutaan myös lämpöenergiaksi, on fysiikan alalla käsite, joka määrittää lämpöenergian vaihdon kahden kehon välillä.

Tämän energiansiirron on tarkoitus saavuttaa terminen tasapaino kahden ruumiin välillä, eli sama lämpötila.

Täten lämpimämpi runko siirtää lämpöä viileämpään runkoon, kunnes molemmat ovat samassa lämpötilassa.

Lämmön leviämisen tyypit

Lämmön leviämisen tyypit

Kuva lämmönsiirron kolmesta muodosta

lämmönjohtavuus: Lämpöenergia välittyy kiinteiden kappaleiden läpi, jotka lämpenevät joko tulen lämmöllä tai kosketuksella kuumemman kanssa. Kun siis kuumennamme kiinteää runkoa, kineettinen energia kasvaa ja siten molekyylien sekoitus.

Lämpökonvektio: Tämän tyyppinen lämmönsiirto tapahtuu aineissa, jotka ovat nestemäisessä tai kaasumaisessa tilassa. Luo ympyrävirrat, joita kutsutaan "konvektiovirtoiksi", jotka määräytyvät kuumin ja kylmin nesteen tiheyseron perusteella.

Lämpösäteily: kehon sähkömagneettisten aaltojen tai lämpöaaltojen kautta tapahtuu lämpöenergian siirto. Tässä tapauksessa kohteen sähköhiukkaset kasvavat, samoin kuin sen kineettinen energia.

Esimerkkejä lämmön leviämisestä

lämmönjohtavuus

  • Metallilevyn lämmitys
  • Lämmitys pannulle asetettu metallilusikka
  • Pannun metallikahvan lämmittäminen
  • Lämpimän kupin teetä tai kahvia
  • Vaatteiden lämmitys silitysraudalla

Lämpökonvektio

  • Nesteiden lämmittäminen pannulla
  • jääkaappi ja pakastin
  • Ilmastointi
  • Lämmittimet
  • Ilmakehän ilmavirrat

Lämpösäteily

  • Aurinkoenergia
  • Aurinkolevyt
  • Paista ruokaa uunissa
  • Tuli takoista
  • Istuta kasvihuoneita

Lue myös:

  • Lämpö ja lämpötila
  • Kalorimetria
  • Ominaislämpö
  • piilevä lämpö
  • Herkkä lämpö
  • Lämpöenergia
  • Fysiikan kaavat

Valintakokeen harjoitukset palautteella

1. (UFTM) Harkitse lämmönsiirtoprosessien suhteen:

I. konvektiossa lämpö siirtyy paikasta toiseen käyttämällä itse nesteitä aineina;
II. johtamisessa tapahtuu kineettisen energian siirto hiukkasten välillä;
III. säteilytyksessä lämpö välittyy sähkömagneettisten aaltojen muodossa.

On oikein, mitä se sisältää

a) vain minä.
b) vain II.
c) vain I ja II.
d) vain II ja III.
e) I, II ja III.

Vaihtoehdot e) I, II ja III.

2. (UNISINOS-RS) Terveydenhuollon ammattilaiset suosittelevat kevyiden vaatteiden käyttöä fyysiseen harjoitteluun, kuten kävelyyn tai lenkkeilyyn, erityisesti kesällä. Kevyiden vaatteiden suosiminen johtuu siitä, että ne:

a) absorboi vähemmän lämpösäteilyä kuin tummat vaatteet.
b) heijastavat vähemmän lämpösäteilyä kuin tummat vaatteet.
c) absorboi enemmän lämpösäteilyä kuin tummat vaatteet.
d) estää konvektiovirtausten muodostumisen helpommin kuin tummat vaatteet.
e) ne suosivat lämmön johtumista, koska niillä on suurempi lämmönjohtavuus kuin tummilla vaatteilla.

Vaihtoehto a) absorboi vähemmän lämpösäteilyä kuin tummat vaatteet.

3. (Mackenzie) Yksi syy siihen, että vesi, lähellä joidenkin järvien vapaata pintaa, jäätyy talvella alhaisissa lämpötiloissa, on se, että kun se jäähdytetään, likimääräisesti välillä 4 ° C - 0 ° C, se käy läpi laajentuminen. Sen tilavuus ____________ ja tiheys ____________.

Huomioimatta lämpösäteilytyksen vaikutuksia, jäähdytyksen aikana vesi järven pohjalle ei pääse vapaa pinta, koska sitä ei enää esiinny ____________ ja sen lämpötila laskee prosessin seurauksena sisään____________.

Tiedot, jotka täyttävät aukot oikein lukujärjestyksessä, ovat vastaavasti:

a) kasvaa, pienenee, lämpökonvektio ja lämmönjohtavuus.
b) pienenee, kasvaa, lämpökonvektio ja lämmönjohtavuus.
c) kasvaa, pienenee, lämmönjohtavuus ja lämpökonvektio.
d) pienenee, kasvaa, lämmönjohtavuus ja lämpökonvektio.
e) kasvaa, kasvaa, lämmönjohtavuus ja lämpökonvektio.

Vaihtoehto a) kasvaa, pienenee, lämpökonvektio ja lämmönjohtavuus.

4. (PUC-MG) Termoksessa on hopea- ja kaksoisseinät, joiden välitilassa on tyhjiö. Tällaisten termospullojen valmistamisen etuna on, että hopeaseinät:

a) absorboi lämpöä ja tyhjiö on hyvä lämpöeristin.
b) ovat erittäin heijastavia ja tyhjiö, erinomainen lämpöeristin.
c) absorboi lämpöä ja tyhjiö on erinomainen johdin.
d) ovat erittäin heijastavia ja tyhjiö on erinomainen johtaja.

Vaihtoehto b) ovat erittäin heijastavia ja tyhjiö, hyvä lämmöneristin.

5. (CFT-MG) Moderneissa ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa astioissa on ruostumattomasta teräksestä valmistetut kahvat, jotka ovat __________ lämmönjohtimia. Ne eivät polta ihmisten käsiä, koska niillä on ontto muoto, mikä helpottaa lämmönvaihtoa __________ ilman kautta.

Vaihtoehto, joka korjaa aukot oikein ja vastaavasti, on

a) huono / säteilytys.
b) hyvä / säteilytys.
c) hyvä / konvektio.
d) huono / konvektio.

Vaihtoehto c) hyvä / konvektio.

Hadron vai Lepton? Hadronin ja Leptonin perusominaisuudet

Opiskellessamme hiukkasten fysiikkaa kohtaamme erilaisia ​​hiukkasten nimiä sekä kunkin ulkonäön....

read more
Sähkömagneettinen induktio: määritelmä ja kaavat

Sähkömagneettinen induktio: määritelmä ja kaavat

Induktiosähkömagneettinen se on ilmiö vastuussa sähkövirrat materiaaleissa johtimet upotettu magn...

read more

Loisteputkien ja hehkulamppujen erot

Viime vuosikymmenen aikana väestö on huolestunut vastuullisesta sähkön käytöstä. Yksi tämän heija...

read more