Širjenje toplote: prevodnost, konvekcija in sevanje

Širjenje ali prenos toplote lahko poteka na tri načine:

  1. toplotna prevodnost
  2. Toplotna konvekcija
  3. Toplotno obsevanje

Kaj je toplota?

Treba si je zapomniti, da je toplota, imenovana tudi toplotna energija, koncept na področju fizike, ki določa izmenjavo toplotne energije med dvema telesoma.

Ta prenos energije je namenjen doseganju toplotna bilanca med dvema telesoma, torej enako temperaturo.

Tako toplejše telo prenaša toploto na hladnejše telo, dokler obe ne dosežeta enake temperature.

Vrste širjenja toplote

Vrste širjenja toplote

Prikaz treh oblik prenosa toplote

toplotna prevodnost: Toplotna energija se prenaša skozi trdna telesa, ki se segrejejo, bodisi s toploto ognja bodisi v stiku z bolj vročim. Ko torej segrejemo trdno telo, se poveča kinetična energija in posledično vznemirjenost molekul.

Toplotna konvekcija: ta vrsta prenosa toplote se pojavi v snoveh, ki so v tekočem ali plinastem stanju. Nastanejo krožni tokovi, imenovani "konvekcijski tokovi", ki jih določa razlika v gostoti med najbolj vročo in najhladnejšo tekočino.

Toplotno obsevanje: skozi elektromagnetne valove ali toplotne valove telesa pride do prenosa toplotne energije. V tem primeru se povečajo električni delci predmeta in njegova kinetična energija.

Primeri širjenja toplote

toplotna prevodnost

  • Ogrevanje kovinske palice
  • Ogrevanje kovinske žlice v ponvi
  • Ogrevanje kovinskega ročaja posode
  • Ogrevanje skodelice čaja ali kave
  • Ogrevanje oblačil z električnim likalnikom

Toplotna konvekcija

  • Segrevanje tekočin v ponvi
  • hladilnik in zamrzovalnik
  • Klima
  • Grelci
  • Atmosferski zračni tokovi

Toplotno obsevanje

  • Sončna energija
  • Sončne plošče
  • Pečemo hrano v pečici
  • Ogenj iz kaminov
  • Sadite rastlinjake

Preberite tudi:

  • Toplota in temperatura
  • Kalorimetrija
  • Specifična toplota
  • latentna toplota
  • Občutljiva toplota
  • Termalna energija
  • Formule fizike

Vaje sprejemnega izpita s povratnimi informacijami

1. (UFTM) Glede postopkov prenosa toplote razmislite o:

JAZ. v konvekciji se toplota prenaša z enega kraja na drugega, pri čemer se tekočine uporabljajo kot sredstva;
II. pri prevodnosti pride do prenosa kinetične energije med delci;
III. pri obsevanju se toplota prenaša v obliki elektromagnetnih valov.

Pravilno je, kaj vsebuje

a) samo jaz.
b) samo II.
c) samo I in II.
d) samo II in III.
e) I, II in III.

Alternativa e) I, II in III.

2. (UNISINOS-RS) Zdravstveni delavci priporočajo uporabo lahkih oblačil za telesno vadbo, kot so hoja ali tek, zlasti poleti. Prednost lahkih oblačil je posledica dejstva, da:

a) absorbirajo manj toplotnega sevanja kot temna oblačila.
b) odbijajo manj toplotnega sevanja kot temna oblačila.
c) absorbirajo več toplotnega sevanja kot temna oblačila.
d) lažje preprečujejo nastajanje konvekcijskih tokov kot temna oblačila.
e) favorizirajo prevajanje toplote, ker imajo večjo toplotno prevodnost kot temna oblačila.

Alternativa a) absorbira manj toplotnega sevanja kot temna oblačila.

3. (Mackenzie) Eden od razlogov, da voda, blizu proste površine nekaterih jezer, pozimi zamrzne v regijah nizkih temperaturah je dejstvo, da se pri ohlajanju v približno 4 ° C do 0 ° C podvrže postopku dilatacija. S tem njen volumen ____________ in njegova gostota ____________.

Če ne upoštevamo učinkov toplotnega obsevanja, med hlajenjem voda na dnu jezera ne more doseči proste površine, saj se ob ____________ ne pojavlja več in se bo njena temperatura zaradi postopka znižala v____________.

Informacije, ki pravilno zapolnijo vrzeli v vrstnem redu branja, so:

a) povečuje, zmanjšuje, toplotno konvekcijo in toplotno prevodnost.
b) zmanjšuje, povečuje, toplotno konvekcijo in toplotno prevodnost.
c) povečuje, zmanjšuje, toplotno prevodnost in toplotno konvekcijo.
d) zmanjšuje, povečuje, toplotno prevodnost in toplotno konvekcijo.
e) povečuje, povečuje, toplotno prevodnost in toplotno konvekcijo.

Alternativa a) povečuje, zmanjšuje, toplotno konvekcijo in toplotno prevodnost.

4. (PUC-MG) Termos ima srebrne in dvojne stene z vakuumom v vmesnem prostoru. Prednost izdelave takšnih termo steklenic je v tem, da srebrne stene:

a) absorbira toploto in vakuum je odličen toplotni izolator.
b) so visoko odsevni in vakuumski, odličen toplotni izolator.
c) absorbira toploto in vakuum je odličen prevodnik.
d) so visoko odsevni in vakuum je odličen prevodnik.

Alternativa b) so visoko odsevni in vakuumski, odličen toplotni izolator.

5. (CFT-MG) Sodobne posode iz nerjavečega jekla imajo ročaje iz nerjavečega jekla, ki so __________ toplotni prevodnik. Ljudem ne pečejo rok, ker imajo votlo obliko in olajšajo izmenjavo toplote za __________ iz zraka skozi njih.

Možnost, ki pravilno in ustrezno zapolni vrzeli, je

a) slabo / obsevanje.
b) dobro / obsevanje.
c) dobra / konvekcija.
d) slabo / konvekcija.

Alternativa c) dobra / konvekcija.

Zaščita pred ionizirajočim sevanjem

Zaščita pred ionizirajočim sevanjem

Ionizirajoče sevanje ima moč ionizirati, torej odstraniti elektrone iz elektrosfere, zaradi česar...

read more
Snell-Descartesov zakon. Razumevanje Snell-Descartesovega zakona

Snell-Descartesov zakon. Razumevanje Snell-Descartesovega zakona

V nekaterih dogodkih našega vsakdanjega življenja naletimo na fizične pojave, a se niti ne zaved...

read more
Sila: kaj je to, vrste, formule, primeri

Sila: kaj je to, vrste, formule, primeri

Moč je dinamični agent, odgovoren za spreminjanje stanja počitek ali premikanje telesa. Ko sila d...

read more