3 Enghraifft o drosglwyddo gwres trwy ymbelydredd
1. Eglurwch, gan ddefnyddio enghreifftiau, yr ystyr trosglwyddo gwres trwy ymbelydredd ?
Trafodaeth
Trosglwyddo gwres ymbelydrol yw trosglwyddo gwres ar ffurf tonnau electromagnetig. Enghraifft o drosglwyddo gwres ymbelydrol yw trosglwyddo gwres o'r haul i'r Ddaear. Rhwng y Ddaear a'r haul mae gwactod neu bron yn wactod, felly ni all gwres sy'n dod o'r haul, ar dymheredd uwch, i'r ddaear, ar dymheredd is, basio trwy fater. Mae golau sy'n dod o'r haul i'r Ddaear yn don electromagnetig, fel y mae sawl ton electromagnetig arall, felly gellir dod i'r casgliad bod gwres yn symud o'r haul i'r Ddaear ar ffurf tonnau electromagnetig.
2. Pam mae'r corff yn teimlo'n boeth ac yn stwff wrth wisgo dillad du ar ddiwrnod poeth? Os felly, pa liw dillad sy'n addas i'w gwisgo pan fydd yr awyr yn boeth iawn a phan fydd yr awyr yn oer iawn?
Trafodaeth
Mae gan bob lliw allu gwahanol i amsugno gwres a allyrrir gan wrthrychau eraill. Mae du yn amsugno bron yr holl wres sy'n disgyn arno, tra bod gwyn yn adlewyrchu bron yr holl wres sy'n disgyn arno. Gall gwisgo dillad du ar ddiwrnod poeth beri i'ch corff deimlo'n boeth oherwydd bod du yn amsugno bron yr holl wres sy'n dod o'r haul neu'r awyr.
Mae gan wrthrychau ag arwynebau du allyrredd sy'n agos at 1, tra bod gan wrthrychau gwyn allyrredd sy'n agos at 0. Mae gan allyrredd werth rhwng 0 ac 1. Po fwyaf yw allyrredd gwrthrych (e yn agos at 1), y mwyaf o wres y mae'r gwrthrych yn ei allyrru neu'n ei amsugno. I'r gwrthwyneb, po leiaf yw allyrredd gwrthrych (e yn agos at 0), y lleiaf o wres y mae'r gwrthrych yn ei allyrru neu'n ei amsugno.
Pan fydd yr awyr yn boeth iawn, dylai'r dillad a wisgir fod o liw golau (er enghraifft gwyn) a phan fydd yr awyr yn oer iawn, dylai'r dillad a wisgir fod o liw tywyll (er enghraifft du).
3. Gwyddys bod radiws y ddaear yn 149,6 x 106 km ac mae allyrredd y ddaear yn 0,95. Amcangyfrifwch gyfradd trosglwyddo gwres gan ymbelydredd o'r haul i wyneb y ddaear yn ystod y dydd pan fydd yr haul yn uniongyrchol uwchben!
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Radiws y Ddaear (r) = 149,6 x 106 cilometr = 149,6 x 109 mesurydd
Arwynebedd y Ddaear (A) = π r2 = (3,14)(49,6 x 109 m)2 = (3,14)(2460,16 x 1018 m2) = 7725 x 1018 m2
Allyrredd y Ddaear = 0,95
Gofynnwyd: Cyfradd ymbelydredd solar (Q/t)
Ateb:
Fformiwla cyfradd ymbelydredd solar:
Q/t = (1000 W/m2) e A cos θ
Gwybodaeth:
Q/t = cyfradd ymbelydredd solar, 1000 W/m2 = cysonyn solar, e = allyrredd, A = arwynebedd y gwrthrych, θ = ongl a ffurfiwyd rhwng pelydrau'r haul a'r llinell normal i wyneb y ddaear.
Pan fydd yr haul yn uniongyrchol uwchben, mae golau'r haul yn berpendicwlar i wyneb y Ddaear. Pan fydd yn berpendicwlar i wyneb y Ddaear, mae golau'r haul yn ffurfio ongl 0 ° gyda'r llinell normal sy'n berpendicwlar i wyneb y Ddaear.
Q/t = (1000 W/m2) e A cos θ
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2)(cos 0o)
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2)(1)
Q/t = (1000 W/m2)(0,95)(7725 x 1018 m2)(1)
Q/t = 7.338.750 x 1018
Q/t = 7,34 x 1024 Joule/eiliad
