የሙቀት ማስተላለፊያ

ሶስት ዓይነቶች አሉ የሙቀት ማስተላለፊያ ወይም የሙቀት ማስተላለፊያ, በትራንስሚሽን፣ ኮንቬክሽን፣ ጨረራ የሚተላለፍ የሙቀት ዝውውርን ጨምሮ።

የሙቀት ማስተላለፊያ በመተላለፊያ። ከፍተኛ ሙቀት ያለው ነገር ከዝቅተኛ ሙቀት ካለው ነገር ጋር ሲገናኝ፣ ኃይል ከከፍተኛ ሙቀት ካለው ነገር ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ካለው ነገር ይተላለፋል። ይህ ተጨማሪ ኃይል ዕቃውን የሚፈጥሩት አቶሞች እና ሞለኪውሎች በፍጥነት እንዲንቀሳቀሱ ያደርጋል። በሚንቀሳቀሱበት ጊዜ ሞለኪውሎቹ የኪነቲክ ኃይል (EK = ½ mv) አላቸው።²) በፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ሞለኪውሎች (በከፍተኛ የኪነቲክ ኃይል) ከጎናቸው ካሉ ሞለኪውሎች ጋር ይጋጫሉ። ከዚያም እነዚህ ሞለኪውሎች ከጎናቸው ካሉ ሌሎች ሞለኪውሎች ጋር ይጋጫሉ። ወዘተ. ስለዚህ ሞለኪውሎቹ እርስ በእርሳቸው ይጋጫሉ፣ ኃይልን ያስተላልፋሉ። የሙቀት ማስተላለፊያ አንድን ነገር በሚፈጥሩ ሞለኪውሎች መካከል በሚፈጠር ግጭት የሚከሰት ኮንዳክሽን ይባላል። ኮንዳክሽን ብዙውን ጊዜ የሚከሰተው በጠጣር ነገሮች ወይም ከጠጣር ነገሮች እስከ ፈሳሽ ነገሮች (ፈሳሽ ነገሮች እስከ ጠጣር ነገሮች) ወይም ከጠጣር ነገሮች እስከ ጋዝ ነገሮች (ከጋዝ ነገሮች እስከ ጠጣር ነገሮች) ነው።

የሙቀት ማስተላለፊያ በኮንቬክሽን። ኮንቬክሽን በተለምዶ የሚከሰተው በፈሳሽ (እንደ ውሃ) እና ጋዞች (እንደ አየር) ውስጥ ነው። ኮንቬክሽን ማለት በእፍጋቱ ለውጦች ምክንያት የአንድ ነገር እንቅስቃሴ አብሮ የሚሄድ የሙቀት ዝውውር ነው። የአንድ ነገር ጥግግት መጠኑ ሲቀየር ይለወጣል። የአንድ ነገር መጠን ሙቀትን ሲቀበል የአንድ ነገር መጠን ይለወጣል።

በጨረር አማካኝነት የሙቀት ሽግግር። ጨረራ ማለት በኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች መልክ የሚተላለፍ ሙቀት ነው። የጨረራ ምሳሌዎች ሰውነትዎ ምድጃ አጠገብ ሲሆኑ የሚሰማውን ሙቀት እና ከፀሐይ ወደ ምድር የሚወጣውን ጨረር ያካትታሉ። ፀሐይ ከፍተኛ የሙቀት መጠን አላት (ወደ 6000 ኬልቪን አካባቢ)፣ ምድር ደግሞ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን አላት። ይህ በፀሐይ እና በምድር መካከል ያለው የሙቀት ልዩነት ሙቀት ከፀሐይ (ከፍተኛ የሙቀት መጠን) ወደ ምድር (ዝቅተኛ የሙቀት መጠን) እንዲዛወር ያደርገዋል። ከፀሐይ ወደ ምድር የሚወጣው ጨረር እንደ ማስተላለፊያ እና ኮንቬክሽን ያሉ መካከለኛ ነገሮችን የሚፈልግ ከሆነ፣ ሙቀቱ ​​ወደ ምድር አይደርስም ምክንያቱም በቫክዩም ውስጥ ማለፍ አለበት።

የችግሮች ምሳሌ

1. የ2015/2016 SMA/MA የፊዚክስ ብሔራዊ ፈተና ጥያቄ ቁጥር 19

ተመሳሳይ መጠን ያላቸው ነገር ግን ከተለያዩ ብረቶች የተሠሩ የብረት ዘንጎች ከታች ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው ይገናኛሉ። የብረታ ብረት I የሙቀት ማስተላለፊያ ከብረታ ብረት II 4 እጥፍ ኮንዳክሽን ከሆነ፣ በሁለቱ ብረቶች መጋጠሚያ ላይ ያለው የሙቀት መጠን…

ሀ. 45^oC

ቢ. 40^oC

ሲ. 35^oC

መ. 30^oC

ኢ. 25^oC

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የብረት የሙቀት ማስተላለፊያ I = 4k

የብረት የሙቀት ማስተላለፊያ II = k

የብረት ጠርዝ የሙቀት መጠን I = 50^oC

የብረት ጠርዝ የሙቀት መጠን II = 0^oC

የተጠየቀው፦ በሁለቱ ብረቶች መጋጠሚያ ላይ የሙቀት መጠን

መልስ፡

በትራንስክሽን የሚተላለፈውን የሙቀት መጠን የሚለካው ቀመር፡

መግለጫ፡ Q/t = የሙቀት ማስተላለፊያ ፍጥነት፣ k = የሙቀት ማስተላለፊያ አቅም፣ A = የገጽታ ስፋት፣ T₁-T₂ = የሙቀት ለውጥ፣ l = የዘንጉ ርዝመት

ሁለቱ ብረቶች ተመሳሳይ መጠን ስላላቸው A እና l ከእኩልታው ይወገዳሉ።

ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

2. የ2015/2016 SMA/MA የፊዚክስ ብሔራዊ ፈተና ጥያቄ ቁጥር 19

የሚከተለው ምስል የተለያዩ የብረት ዘንጎችን በአንድ ጫፍ ላይ የተጣመሩ ሀ እና ቢን ያሳያል።

የሁለቱም ዘንጎች የመስቀለኛ ክፍል ስፋት ተመሳሳይ ነው፣ ነገር ግን የA ርዝመት ከB ርዝመት በእጥፍ የሚበልጥ ሲሆን የA የሙቀት ማስተላለፊያ ኮፊሸንት ደግሞ ከB 3 እጥፍ የሚበልጥ ነው። የA እና B ነፃ ጫፎች ለተለያዩ መጠኖች የሙቀት መጠን ከተጋለጡ፣ በመገናኛው ላይ ያለው ትክክለኛ የሙቀት መጠን…

ሀ. 60^oC

ቢ. 64^oC

ሲ. 70^oC

መ. 76^oC

ኢ. 78^oC

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የሮድ የሙቀት ማስተላለፊያ A = 3k

የዱላ የሙቀት ማስተላለፊያ B = k

የዘንግ ርዝመት A = 2 ሊትር

የዱላ ርዝመት B = l

የዘንጉ ጠርዝ ሙቀት A = 100^oC

የዘንጉ ጠርዝ ሙቀት B = 40^oC

የተጠየቀው፦ በሁለቱ ዘንጎች መገጣጠሚያ ላይ የሙቀት መጠን

መልስ፡

በትራንስክሽን የሚተላለፈውን የሙቀት መጠን የሚለካው ቀመር፡

መግለጫ፡ Q/t = የሙቀት ማስተላለፊያ ፍጥነት፣ k = የሙቀት ማስተላለፊያ አቅም፣ A = የገጽታ ስፋት፣ T₁-T₂ = የሙቀት ለውጥ፣ l = የዘንጉ ርዝመት

ሁለቱም ዘንጎች ተመሳሳይ የመስቀለኛ ክፍል ስፋት ስላላቸው A ከእኩልታው ይወገዳል።

ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።

3. የ2014/2015 SMA/MA የፊዚክስ ብሔራዊ ፈተና ጥያቄ ቁጥር 14

ለሚከተለው መግለጫ ትኩረት ይስጡ፡

(1) የብረት ኮንዳክቲቭሽን

(2) በብረት ጫፎች መካከል ያለው የሙቀት ልዩነት

(3) የብረት ርዝመት

(4) የብረት ክብደት

በብረት ውስጥ የሙቀት ስርጭትን መጠን የሚወስኑት ምክንያቶች…

ሀ. (1)፣ (2) እና (3)

ለ. (1) እና (4)

ሐ. (2) እና (4)

መ. (3) እና (4)

ሠ. (4) ብቻ

ውይይት

በብረት ውስጥ የሙቀት ሽግግር የሚከናወነው በትራንስፎርሜሽን አማካኝነት በሚደረግ የሙቀት ሽግግር ነው። በትራንስክሽን የሚተላለፈውን የሙቀት መጠን የሚለካው ቀመር፡

መግለጫ፡ Q/t = የሙቀት ማስተላለፊያ ፍጥነት፣ k = የሙቀት ማስተላለፊያ አቅም፣ A = የገጽታ ስፋት፣ T₁-T₂ = የሙቀት ለውጥ፣ l = የዘንጉ ርዝመት

ትክክለኛው መልስ ሀ.