Тепловые явления. Теплопередача.
Теплопередача – это процесс при котором одно тело передает энергию другому без совершения работы.
Теплопередача всегда происходит в определенном направлении: от тел с более высокой температурой к телам с более низкой. Когда температуры тел выравниваются, теплопередача прекращается.
Теплопередача может осуществляться теплопроводностью, конвекцией, излучением.
Явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте называется теплопроводностью.
Следует помнить, что при теплопроводности не происходит переноса вещества от одного конца тела к другому.
Теплопроводность у различных веществ различна. Хорошей теплопроводностью обладают металлы, особенно серебро и медь. Плохая теплопроводность у шерсти, бумаги, пробки, меха, ваты, волос. Это связано с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Самая низкая теплопроводность у вакуума (пространства, освобожденного от воздуха).
Конвекция – это процесс переноса теплоты за счет перемещения нагретых и холодных частей вещества (газа, жидкости или крупинок сыпучего твердого вещества, например, песка).
Различают естественную и вынужденную конвекции.
Пример естественной конвекции:
в отапливаемой комнате вследствие конвекции поток теплого воздуха поднимается вверх, а холодного опускается вниз.
Для естественной конвекции нагревание жидкостей и газов должно осуществляться снизу. В твердых телах конвекция происходить не может.
Вынужденная конвекция возникает при принудительном перемешивании неравномерно нагретого вещества мешалкой, вентилятором и т.д.
Излучение – это перенос энергии (теплоты) электромагнитными волнами.
Для передачи теплоты излучением от одного тела к другому наличие вещества между ними не обязательно. Передача энергии излучением может осуществляться в том числе и в полном вакууме.
Пример теплопередачи посредством излучения:
передача тепла от Солнца Земле.
Излучают энергию все тела (например, лампочка, тело человека и т.д.).
Чем выше температура тела, тем больше энергии оно передает путем излучения.
При этом энергия частично поглощается окружающими телами, а частично отражается. При поглощении энергии тела нагреваются по-разному, в зависимости от состояния поверхности. Тела с темной поверхностью лучше поглощают энергию, чем тела со светлой поверхностью. В то же время, тела с темной поверхностью охлаждаются быстрее путем излучения, чем светлые.
Пример излучения:
в чайнике со светлой поверхностью горячая вода дольше сохраняет высокую температуру, чем в темном.
Конспект составлен на основании теоретического материала учебника «Физика 8 класс» А.В. Перышкин, «Физика 8 класс»А.В.Грачев.
Скачать конспект: