Vrste prenosa toplote doma, njihovo računovodstvo in uporaba

Glavne vrste prenosa toplote v vsakdanjem življenju so prerazporeditev temperature s segrevanjem, sevanjem ali konvekcijo. Različni materiali imajo različne lastnosti. Dobri vodniki so vsi kovinski izdelki.

Razvrstitev

Tam glavne vrste prenosa toplote v matični: toplotna prevodnost (med trdne snovi), konvekcijo (nanaša se na plin okolja), pri čemer sevanje (prenos toplote brez dotikanja). ukrep za pretvorbo energije toplote pomeni znotraj predmeta brez zunanjih vplivov na njej. Prenos toplote je posledica notranjih procesov.

Vrste prenosa toplote v vsakdanjem življenju:

• Prenos energije iz segretega podplata iz železa v tkiva.
• Ogrevanje kovinskega vložka ročaja noža po spuščanju konice v vrelo vodo.
• Ročaj kovinske lončke postane ognjen, potem ko ga spustite v vročo juho.
• Ogrevanje svetlobnega telesa iz žareče žarnice v notranjosti lestence.

Navedeni postopki opisujejo le nekatere vrste prenosa toplote v vsakdanjem življenju. Ogrevanje zraka iz akumulatorja je primer konvekcije, ko se energija pasivno prenese iz trdne snovi v plinasto snov. Ta proces je opisan z interakcijo molekul med seboj.

Materiali

Razmislite primeri prenosa toplote v naravi in ​​življenju je najlažja stvar na kovinskih predmetih. Imajo največjo toplotno prevodnost. Te vključujejo bakrene palice (stojala, žice, cevi, vzmeti), jeklo in zlitine.

Dokaz o prenosu toplote je steklen termometer. Jeklena noga je v stiku z živim srebrom, ki ga ogreje človeško telo. Tekoča snov se začne širiti, kar vidimo v vgrajeni lestvici.

Plastika prenaša tudi toploto. Ta proces opazujemo v procesu zaračunavanja pametnega telefona, tabličnega računalnika ali prenosnega računalnika. Zadnji pokrov je vedno toplejši. Obstaja prerazporeditev notranje energije.

Preučevane vrste prenosa toplote v naravi in ​​vsakdanjem življenju se uporabljajo povsod. V običajnem čajniku se toplota iz kovinskega ohišja prenese v tekočino. In posledično segreje ročaj iz plastičnega materiala. Prenos energije v slednjem primeru poteka s pomočjo pare.

Modeli okoli nas

Prenos toplote v naravi, tehnologija, vsakdanje življenje je odvisen od številnih pogojev. Materiali v stiku med seboj prenašajo energijo na različne načine. To lahko vidimo z običajnim oknom. Med steklenimi površinami je odprtina namenjena zračnemu sloju. Slednji šibko prenese toploto.

Steklene površine hitro prevzamejo in oddajajo energijo. Porozni materiali praktično nimajo toplotne prevodnosti. Zato se uporabljajo za izolacijo fasad stavb med gradnjo.

Dokaz različnih toplotnih prevodnosti je oblačila, izdelana iz različnih v lastnostih tkiv. Volna in drugi flecki materiali ne delujejo dobro. Plazhevka (sintetika) takoj prenaša energijo. Zato je v izdelkih, izdelanih iz takšnih materialov, pozimi hladno.

Pravilnost hiše

Zjutraj, prelijemo vrč vročega čaja, kakšen prenos toplote lahko vidimo? Njihovo računovodstvo in uporaba v vsakdanjem življenju bo videti tako:

• Skodelica vročega čaja se postavi v držalo za kozarec iz materiala, ki je slabo prevoden. To možnost pogosto uporabljajo vodniki na vlakih.
• Kovinske lonce so opremljene s pokrovi z ročaji iz lesa iz plute ali plastike. Zadnji materiali se skoraj ne segrejejo.
• Ročaji nožev, žlic, lončkov so narejeni tudi iz plastičnih vložkov.
• Za plinske in električne peči je površina pečice prekrita s folijo, ki lahko odraža toploto. In obstajajo zračne reže med telesom in grelnimi elementi.

Za racionalen pretok zraka v prostoru se na vrhu nahajajo okna na oknih. Toplota se vedno dviguje, hladen zrak iz ceste pa pomaga enakomerno porazdeliti energijo v prostoru. Ko odpremo okno, stopala najprej zamrznemo. Ta neenakost se izenači s konvekcijo.

Razlike

Obstajajo različne značilnosti različnih vrst prenosa toplote. Pri konvekciji se prenos toplote večinoma pojavlja zaradi mešanja plinov. Molekule prenašajo energijo zaradi stika. Na koncu procesa se izenači temperatura zaprtega volumna. Po zaprtju okna v sobi je temperatura zraka povsod enaka, če ni drugih virov toplote ali mraza.

Prenos toplote je odvisen od vrste materiala. Torej, jekla in bakra po stiku se bodo razlikovali po temperaturi. To je posledica različnih lastnosti prenosa energije. Ogrevan kovinski predmet ne ogreva materiala plute. Žlica v kozarcu čaja se segreva, tako da je nemogoče, da ga vzamete. Vendar pa je lahko izdelana iz aluminijeve zlitine in ima nizko toplotno prevodnost.

V vseh zgornjih primerih opazimo sevanja. Zaradi tega pojava je majhna izguba energije. V gospodinjskih aparatih je ta pojav še posebej močan: v grelnikih, likalnikih, spajkah. Žarke lahko vidite tako, da držite roko na razdalji do površine ogrevanja. Občutite malo toplote - to je posledica infrardečega sevanja.

Sevanje

Vse vrste prenosa toplote se uporabljajo v naravi, življenju in tehnologiji. Sevanje infrardečega spektra je mogoče najti v medicinskih pripomočkih. Pozitivno vpliva na površino telesa. Tako segrejemo mišice, sklepe, notranje organe.

V naravi je glavni vir toplote sončni žarki. Sevanje, ki ogreje planet Zemljo. Vse rastline jedo to energijo. Morje in oceani, zrak se začne. Vetrovi so nastali pod vplivom infrardečega spektra.

Sevanje se upošteva pri proizvodnji vseh gospodinjskih aparatov, ki jih poganja električni tok. Telefonski mobilni telefoni se ogrevajo ves čas. Zato ne priporočamo pametnih telefonov v srcu.

Dokazi vzorcev z eksperimenti

Za izvedbo preprostega preizkusa je potrebna majhna dolžina bakrene žice. Dva konca se ustavita, eden od njih je prevzet v roki. Drugi je nameščen nad ognjem ali v vrelo vodo.

Postopoma se oba konča vroča. Toda na področju izolacije se žica lahko varno drži. To je dokaz toplotne prevodnosti. Za izkušnje s konvekcijo je dovolj, da odprete okno. Spodnji predmeti bodo hladnejši od stropa. Po zaprtju okna se bo temperatura telesa izenačila.

Sevanje lahko počutite iz katerega koli ogrevanega predmeta. Na daljavo se počuti prenos toplote. S taljenjem ledu na daljavo se čuti mraz. Nevidne žarke se lahko občutijo z roko, če jo potisnete v zamrzovalnik v hladilniku.

Termična prevodnost se čuti, ko pralni stroj deluje. Dovolj je, da se dotaknete pokrova lopute, ko voda segreje. Vosek na sveči je potreben za zmanjšanje toplotne izgube, tako da se opeče dlje.

Poskusi z različnimi materiali

Dokaz toplotne prevodnosti lahko dobimo s segrevanjem jeklenih in srebrnih žlic. Dve kovini imajo različne lastnosti prenosa energije. Na koncu ročaja vsake žlice morate uporabiti vosek. Nato sta oba objekta ogrevana iz istega vira toplote na drugi strani.

V jekleni žlici se vosek veliko preteče, kar kaže na boljšo toplotno prevodnost. Namesto voska lahko vzamete kos zamrznjenega masla ali margarine za izkušnjo doma.

Drugi poskus dokazuje odvisnost toplotne prevodnosti od barve materiala. Imela bo temne in lahke grelnike. Oba plovila se segrevata na vrelo vodo v njih in zabeležen je čas hlajenja vsakega.

Po zakonih fizike se temni kotliček ohladi dlje. To dokazuje, da se lahki materiali segrejejo manj. Zato v vroči sezoni nosite beli panamki. Konec koncev, sončne žarke pritegne črna krpa.

V mrazu nosimo toplo ruto, tako da se zaledenitev obraza ne pojavi. Torej, v volneni roki se roka popolnoma zamrzne v zamrzovalniku. To kaže na nizko toplotno prevodnost materiala.