Šilumos sklidimas: laidumas, konvekcija ir radiacija

Šilumos sklidimas ar perdavimas gali vykti trimis būdais:

  1. šilumos laidumas
  2. Terminė konvekcija
  3. Terminis apšvitinimas

Kas yra šiluma?

Verta prisiminti, kad šiluma, dar vadinama šilumos energija, yra fizikos srities sąvoka, lemianti šiluminės energijos mainus tarp dviejų kūnų.

Šis energijos perdavimas yra skirtas pasiekti šiluminė pusiausvyra tarp dviejų kūnų, tai yra ta pati temperatūra.

Taigi, šiltesnis kūnas perduoda šilumą vėsesniam kūnui, kol abu yra toje pačioje temperatūroje.

Šilumos sklidimo tipai

Šilumos sklidimo tipai

Trijų šilumos perdavimo formų iliustracija

šilumos laidumas: Šilumos energija perduodama kietais kūnais, kurie įkaista, arba ugnies šiluma, arba kontaktuojant su karštesne. Taigi, kai šildome kietą kūną, padidėja kinetinė energija ir dėl to sujaudinamos molekulės.

Terminė konvekcija: tokio tipo šilumos perdavimas vyksta skystose ar dujinėse medžiagose. Sukuriamos žiedinės srovės, vadinamos „konvekcinėmis srovėmis“, kurias lemia tankio skirtumas tarp karščiausio ir šalčiausio skysčio.

Terminis apšvitinimas

: per kūno elektromagnetines bangas ar šilumos bangas vyksta šilumos energijos perdavimas. Šiuo atveju padidėja objekto elektrinės dalelės, kaip ir jo kinetinė energija.

Šilumos sklidimo pavyzdžiai

šilumos laidumas

  • Metalinio baro šildymas
  • Į keptuvę įdėto metalinio šaukšto kaitinimas
  • Metalinės keptuvės rankenos šildymas
  • Sušildyti arbatos ar kavos puodelį
  • Drabužių šildymas elektriniu lygintuvu

Terminė konvekcija

  • Šildymo skysčiai keptuvėje
  • šaldytuvas ir šaldiklis
  • Oro kondicionavimas
  • Šildytuvai
  • Atmosferos oro srovės

Terminis apšvitinimas

  • Saulės energija
  • Saulės lentos
  • Kepkite maistą orkaitėje
  • Ugnis iš židinių
  • Sodinkite šiltnamius

Taip pat skaitykite:

  • Šiluma ir temperatūra
  • Kalorimetrija
  • Specifinė šiluma
  • latentinis karštis
  • Jautri šiluma
  • Šiluminė energija
  • Fizikos formulės

Stojamojo egzamino pratimai su grįžtamuoju ryšiu

1. (UFTM) Dėl šilumos perdavimo procesų apsvarstykite:

Aš konvekcijoje šiluma perduodama iš vienos vietos į kitą, naudojant pačius skysčius kaip agentus;
II. laidumo metu vyksta kinetinės energijos perdavimas tarp dalelių;
III. švitinant šiluma perduodama elektromagnetinių bangų pavidalu.

Teisinga, kas yra

a) tik aš.
b) tik II.
c) tik I ir II.
d) tik II ir III.
e) I, II ir III.

E) I, II ir III alternatyvos.

2. (UNISINOS-RS) Sveikatos specialistai rekomenduoja fiziniams pratimams, pavyzdžiui, vaikščioti ar bėgioti, ypač vasarą, naudoti lengvus drabužius. Pirmenybę lengviems drabužiams lemia tai, kad jie:

a) sugeria mažiau šilumos spindulių nei tamsūs drabužiai.
b) atspindi mažiau šilumos spindulių nei tamsūs drabužiai.
c) sugeria daugiau šilumos spindulių nei tamsūs drabužiai.
d) užkirsti kelią konvekcinių srovių susidarymui lengviau nei tamsūs drabužiai.
e) jie palaiko šilumos laidumą, nes turi didesnį šilumos laidumą nei tamsūs drabužiai.

Alternatyva a) sugeria mažiau šiluminės spinduliuotės nei tamsūs drabužiai.

3. (Mackenzie) Viena iš priežasčių, kodėl vanduo, netoli kai kurių ežerų laisvo paviršiaus, žiemą užšąla žemas temperatūras, tai yra faktas, kad kai jis atvėsinamas, apytiksliai nuo 4 ° C iki 0 ° C, jis patenka į išsiplėtimas. Tuo jo tūris ____________ ir tankis ____________.

Nepaisant terminio apšvitinimo poveikio, šio aušinimo metu vanduo ežero dugne negali pasiekti laisvo paviršiaus, nes jis nebevyksta ____________ ir jo temperatūra dėl proceso sumažės in____________.

Informacija, kuri teisingai užpildo spragas skaitymo tvarka, yra atitinkamai:

a) didėja, mažėja, šilumos konvekcija ir šilumos laidumas.
b) mažėja, didėja, šilumos konvekcija ir šilumos laidumas.
c) didėja, mažėja, šilumos laidumas ir šiluminė konvekcija.
d) mažėja, didėja, šilumos laidumas ir šiluminė konvekcija.
e) didėja, didėja, šilumos laidumas ir šiluminė konvekcija.

Alternatyva a) didėja, mažėja, šilumos konvekcija ir šilumos laidumas.

4. (PUC-MG) Termosas turi sidabrines ir dvigubas sienas su vakuumu tarpinėje erdvėje. Tokių termosinių butelių gamybos privalumas yra tas, kad sidabrinės sienos:

a) sugeria šilumą, o vakuumas yra puikus šilumos izoliatorius.
b) yra labai atspindintys ir vakuuminiai, puikus šilumos izoliatorius.
c) sugeria šilumą, o vakuumas yra puikus laidininkas.
d) yra labai atspindintys, o vakuumas yra puikus laidininkas.

B) alternatyva yra labai atspindinti ir vakuumas, puikus šilumos izoliatorius.

5. (CFT-MG) Šiuolaikinėse nerūdijančio plieno keptuvėse yra nerūdijančio plieno rankenos, kurios yra __________ šilumos laidininkas. Jie nedegina žmonių rankų, nes yra tuščiavidurės formos, palengvinantys šilumos mainus __________ per juos esančio oro.

Teisingai ir atitinkamai užpildančios spragas yra

a) blogas / apšvitinimas.
b) geras / apšvitinimas.
c) gera / konvekcija.
d) bloga / konvekcija.

C) alternatyva: geras / konvekcinis.

Konvekcija ir jūros vėjeliai

Konvekcija ir jūros vėjeliai

At jūros vėjeliai tai oro srovės, kylančios pakrančių regionuose ir turinčios dvi galimas puses: ...

read more
Terminis kietųjų medžiagų išsiplėtimas: santrauka, formulės ir pratimai

Terminis kietųjų medžiagų išsiplėtimas: santrauka, formulės ir pratimai

Išsiplėtimasterminis tai fizinis reiškinys, kylantis padidėjus kūno temperatūrai. Kai kūnas yra v...

read more
Pirmasis izoterminių procesų dėsnis. Izoterminiai procesai

Pirmasis izoterminių procesų dėsnis. Izoterminiai procesai

Klausimas 1 Tarkime, kad du tam tikrų dujų moliai transformuojasi, kaip parodyta diagramoje žemia...

read more