Šírenie tepla: vedenie, konvekcia a žiarenie

K šíreniu alebo prenosu tepla môže dôjsť tromi spôsobmi:

  1. tepelné vedenie
  2. Tepelná konvekcia
  3. Tepelné ožarovanie

Čo je to horúčava?

Je potrebné pripomenúť, že teplo, ktoré sa tiež nazýva tepelná energia, je pojem v oblasti fyziky, ktorý určuje výmenu tepelnej energie medzi dvoma telesami.

Účelom tohto prenosu energie je dosiahnuť: tepelná bilancia medzi dvoma telesami, teda rovnakou teplotou.

Teplejšie telo teda odovzdáva teplo chladnejšiemu telu, kým oba nemajú rovnakú teplotu.

Typy šírenia tepla

Typy šírenia tepla

Ilustrácia troch foriem prenosu tepla

tepelné vedenie: Tepelná energia sa prenáša cez pevné telesá, ktoré sa zohrievajú, buď teplom ohňa, alebo kontaktom s horúcejším. Keď teda zahrejeme pevné telo, zvýši sa kinetická energia a následne rozruch molekúl.

Tepelná konvekcia: tento typ prenosu tepla sa vyskytuje v látkach, ktoré sú v kvapalnom alebo plynnom skupenstve. Vytvárajú sa kruhové prúdy nazývané „konvekčné prúdy“, ktoré sú určené rozdielom hustoty medzi najteplejšou a najchladnejšou tekutinou.

Tepelné ožarovanie

: prostredníctvom elektromagnetických vĺn alebo vĺn tepla tela dochádza k prenosu tepelnej energie. V takom prípade sa zvyšujú elektrické častice objektu, rovnako ako jeho kinetická energia.

Príklady šírenia tepla

tepelné vedenie

  • Ohrev kovovej tyče
  • Ohrev kovovej lyžice vloženej do panvice
  • Ohrev kovovej rukoväte panvice
  • Zahrievanie šálky čaju alebo kávy
  • Kúrenie odevov elektrickou žehličkou

Tepelná konvekcia

  • Ohrev tekutín na panvici
  • chladnička a mraznička
  • Klimatizácia
  • Ohrievače
  • Atmosférické prúdy vzduchu

Tepelné ožarovanie

  • Solárna energia
  • Solárne dosky
  • Pečieme jedlo v rúre
  • Oheň z krbov
  • Sadiť skleníky

Prečítajte si tiež:

  • Teplo a teplota
  • Kalorimetria
  • Špecifické teplo
  • latentné teplo
  • Citlivé teplo
  • Termálna energia
  • Fyzikálne vzorce

Cvičenia na prijímacie skúšky so spätnou väzbou

1. (UFTM) Pokiaľ ide o procesy prenosu tepla, zvážte:

I. v konvekcii sa teplo prenáša z jedného miesta na druhé pomocou samotných tekutín ako činidiel;
II. vo vedení dochádza k prenosu kinetickej energie medzi časticami;
III. pri ožiarení sa teplo prenáša vo forme elektromagnetických vĺn.

Je správne, čo obsahuje

a) iba ja.
b) iba II.
c) iba I a II.
d) Iba II a III.
e) I, II a III.

Alternatíva e) I, II a III.

2. (UNISINOS-RS) Zdravotnícki pracovníci odporúčajú najmä v lete používať ľahké oblečenie na fyzické cvičenie, napríklad na chôdzu alebo jogging. Preferencia ľahkého oblečenia spočíva v tom, že:

a) absorbujú menej tepelného žiarenia ako tmavé oblečenie.
b) odrážajú menej tepelného žiarenia ako tmavé oblečenie.
c) absorbovať viac tepelného žiarenia ako tmavé oblečenie.
d) zabrániť vzniku konvekčných prúdov ľahšie ako tmavému oblečeniu.
e) uprednostňujú vedenie tepla, pretože majú väčšiu tepelnú vodivosť ako tmavé oblečenie.

Alternatíva a) absorbuje menej tepelného žiarenia ako tmavé oblečenie.

3. (Mackenzie) Jedným z dôvodov, prečo voda v blízkosti voľnej hladiny niektorých jazier zamrzne v zime v nízka teplota, je skutočnosť, že keď je ochladený, približne v rozmedzí od 4 ° C do 0 ° C, podrobuje sa procesu rozšírenie. S tým jeho objem ____________ a jeho hustota ____________.

Ignorujúc účinky tepelného ožarovania, počas tohto ochladenia nemôže voda na dne jazera dosiahnuť voľný povrch, pretože k ____________ už nedochádza a jeho teplota sa vplyvom procesu zníži in____________.

Informácie, ktoré správne vypĺňajú medzery v poradí čítania, sú:

a) zvyšuje, klesá, tepelná konvekcia a tepelné vedenie.
b) klesá, stúpa, tepelná konvekcia a tepelné vedenie.
c) zvyšuje, znižuje, tepelné vedenie a tepelná konvekcia.
d) klesá, stúpa, tepelné vedenie a tepelná konvekcia.
e) zvyšuje, zvyšuje, tepelné vedenie a tepelná konvekcia.

Alternatíva a) zvyšuje, klesá, tepelná konvekcia a tepelné vedenie.

4. (PUC-MG) Termoska má strieborné a dvojité steny s vákuom v medzipriestore. Výhoda výroby takýchto termosiek je taká, že strieborné steny:

a) absorbovať teplo a vákuum je skvelý tepelný izolátor.
b) sú vysoko reflexné a vákuové, čo je vynikajúci tepelný izolátor.
c) absorbovať teplo a vákuum je vynikajúci vodič.
d) sú vysoko reflexné a vákuum je vynikajúcim vodičom.

Alternatívne b) sú vysoko reflexné a vákuové, vynikajúci tepelný izolátor.

5. (CFT-MG) Moderné panvice z nehrdzavejúcej ocele majú držadlá z nehrdzavejúcej ocele, ktoré sú __________ vodičom tepla. Nepália ruky ľudí, pretože majú dutý tvar, ktorý uľahčuje výmenu tepla __________ zo vzduchu cez ne.

Možnosť, ktorá správne a prípadne doplní medzery, je

a) zlé / ožarovanie.
b) dobré / ožarovanie.
c) dobré / konvekčné.
d) zlý / konvekcia.

Alternatíva c) dobrá / konvekcia.

Konvekcia: prenos tepla v tekutinách

Konvekcia: prenos tepla v tekutinách

Konvekcia je to proces prestup tepla ku ktorej dochádza vnútorným pohybom a tekutinaako vzduch al...

read more
Štúdium adiabatickej transformácie. adiabatická transformácia

Štúdium adiabatickej transformácie. adiabatická transformácia

Pri štúdiu termológie to nazývame adiabatické transformácie tie plynné premeny, pri ktorých nedoc...

read more

Pojmy tepla v celej histórii. Pojmy tepla v priebehu histórie

Podľa histórie vieme, že okolo roku 1200 pred n. Ç. človek už mal kontrolu nad ohňom, pretože te...

read more