התפשטות או העברת חום יכולה להתרחש בשלוש דרכים:
- הולכה תרמית
- הסעה תרמית
- הקרנה תרמית
מה זה חום?
כדאי לזכור שחום, הנקרא גם אנרגיית חום, הוא מושג בתחום הפיזיקה הקובע את חילופי האנרגיה התרמית בין שני גופים.
העברת אנרגיה זו נועדה להשיג את איזון תרמי בין שני גופים, כלומר אותה הטמפרטורה.
לפיכך, גוף חם יותר מעביר חום לגוף קריר יותר עד ששניהם באותה טמפרטורה.
סוגי התפשטות חום
איור של שלוש צורות העברת החום
הולכה תרמית: אנרגיית חום מועברת דרך גופים מוצקים שמתחממים, על ידי חום האש, או על ידי מגע עם גוף חם יותר. לפיכך, כאשר אנו מחממים גוף מוצק, האנרגיה הקינטית גדלה וכתוצאה מכך התסיסה של המולקולות.
הסעה תרמית: סוג זה של העברת חום מתרחש בחומרים שנמצאים במצב נוזלי או גזי. נוצרים זרמים מעגליים המכונים "זרמי הסעה" אשר נקבעים על פי ההבדל בצפיפות בין הנוזל החם ביותר לקר.
הקרנה תרמית: דרך הגלים האלקטרומגנטיים או גלי החום של הגוף, מתרחשת העברת אנרגיה תרמית. במקרה זה, החלקיקים החשמליים של האובייקט גדלים וכך גם האנרגיה הקינטית שלו.
דוגמאות להפצת חום
הולכה תרמית
- חימום מוט מתכת
- מחממים כף מתכת שהונחה בתבנית
- מחמם את ידית המתכת של המחבת
- מחמם כוס תה או קפה
- חימום בגדים באמצעות ברזל חשמלי
הסעה תרמית
- חימום נוזלים בתבנית
- מקרר ומקפיא
- מזגן
- תנורי חימום
- זרמי אוויר אטמוספריים
הקרנה תרמית
- אנרגיה סולארית
- לוחות סולאריים
- אופים אוכל בתנור
- אש מהקמינים
- צמח חממות
קרא גם:
- חום וטמפרטורה
- קלורימטריה
- חום ספציפי
- חום סמוי
- חום רגיש
- אנרגיית תרמית
- נוסחאות פיזיקה
תרגילי בחינת כניסה עם משוב
1. (UFTM) לגבי תהליכי העברת חום, שקול:
אני. בהסעה, חום מועבר ממקום אחד למקום אחר באמצעות הנוזלים עצמם כסוכנים;
II. בהולכה, מתרחשת העברת אנרגיה קינטית בין חלקיקים;
III. בהקרנה, חום מועבר בצורה של גלים אלקטרומגנטיים.
נכון מה הכלול ב
א) אני, רק.
ב) II בלבד.
ג) אני ו- II בלבד.
ד) II ו- III בלבד.
ה) I, II ו- III.
חלופה ה) I, II ו- III.
2. (UNISINOS-RS) אנשי מקצוע בתחום הבריאות ממליצים להשתמש בבגדים קלים לצורך פעילות גופנית, כמו הליכה או ריצה, במיוחד בקיץ. ההעדפה לבגדים קלים נובעת מכך שהם:
א) לספוג פחות קרינה תרמית מאשר ביגוד כהה.
ב) משקפים פחות קרינה תרמית מאשר ביגוד כהה.
ג) לספוג יותר קרינה תרמית מאשר בגדים כהים.
ד) למנוע היווצרות זרמי הסעה ביתר קלות מאשר ביגוד כהה.
ה) הם מעדיפים הולכת חום מכיוון שיש להם מוליכות תרמית גדולה יותר מאשר בגדים כהים.
חלופה א) סופגת פחות קרינה תרמית מבגדים כהים.
3. (מקנזי) אחת הסיבות לכך שהמים, קרוב לפני השטח החופשיים של כמה אגמים, קופאים בחורף באזורים של טמפרטורות נמוכות, היא העובדה שכאשר הוא מקורר, בטווח המשוער של 4 מעלות צלזיוס עד 0 מעלות צלזיוס, הוא עובר תהליך של הַרחָבָה. עם זה נפחו ____________ וצפיפותו ____________.
בהתעלם מהשפעות ההקרנה התרמית, במהלך קירור זה, המים בתחתית האגם אינם יכולים להגיע המשטח החופשי, מכיוון שהוא כבר לא מתרחש בשעה ____________ והטמפרטורה שלו תפחת עקב התהליך in____________.
המידע הממלא נכון את החסר, לפי סדר הקריאה, הוא, בהתאמה:
א) מגביר, יורד, הסעה תרמית והולכה תרמית.
ב) יורד, עולה, הסעה תרמית והולכה תרמית.
ג) מגביר, יורד, הולכה תרמית והסעה תרמית.
ד) יורד, גדל, הולכה תרמית והסעה תרמית.
ה) מגביר, גדל, הולכה תרמית והסעה תרמית.
חלופה א) מגדילה, פוחתת, הסעה תרמית והולכה תרמית.
4. (PUC-MG) תרמוס כולל קירות כסופים וכפולים עם ואקום בחלל הביניים. היתרון בהכנת בקבוקי תרמוס כאלה הוא מכיוון שקירות הכסף:
א) לספוג חום ואקום הוא בידוד תרמי נהדר.
ב) הם רעיוניים מאוד ואקום, מבודד תרמי מעולה.
ג) לספוג חום ואקום הוא מוליך מצוין.
ד) הם רעיוניים מאוד ואקום הוא מוליך מצוין.
חלופה ב) הם רעיוניים מאוד ואקום, מבודד תרמי נהדר.
5. (CFT-MG) למחבתות נירוסטה מודרניות יש ידיות נירוסטה, שהם מוליך חום __________. הם לא שורפים ידיים של אנשים כי יש להם צורה חלולה, מה שמקל על החלפת חום על ידי __________ מהאוויר דרכם.
האפשרות שמשלימה כראוי ובהתאמה את הפערים היא
א) רע / קרינה.
ב) טוב / הקרנה.
ג) טוב / הסעה.
ד) רע / הסעה.
חלופה ג) טוב / הסעה.
