სითბოს გადაცემის 8 მაგალითი გამტარობით
1. მაგალითების გამოყენებით ახსენით მნიშვნელობა სითბოს გადაცემა გამტარობით ?
დისკუსია
სითბოს გადაცემა გამტარობით არის სითბოს გადაცემა, რომელიც ხდება ობიექტის შემადგენელი ატომების/მოლეკულების შეჯახების შედეგად. მაგალითად, განვიხილოთ გაცხელებული რკინის ჯოხი. რკინის ერთი ბოლო ეხება ცეცხლს, ხოლო მეორე ბოლო დაჭერილია. მიუხედავად იმისა, რომ დასაჭერი რკინის ბოლო არ არის ცეცხლთან კონტაქტში, რადგან სითბო გადადის რკინის ჯოხის მეშვეობით, დასაჭერი რკინის ბოლო ცხელია. როგორ გადადის სითბო რკინის ერთი ბოლოდან მეორეზე?
გაცხელებული რკინის წვერი დამატებით სითბოს იღებს. კალორიები არის ენერგია, რომელიც ბუნებრივად გადადის მაღალი ტემპერატურის მქონე ობიექტებიდან დაბალი ტემპერატურის მქონე ობიექტებზე. დამატებითი ენერგია იწვევს რკინის შემადგენელი ატომების/მოლეკულების წონასწორობის პოზიციიდან კიდევ უფრო მეტად ვიბრაციას. უფრო მეტად ვიბრირებისას, ატომები/მოლეკულები ეჯახებიან მეზობელ ატომებს/მოლეკულებს, რაც იწვევს ატომების/მოლეკულების კიდევ უფრო მეტად ვიბრაციას და უფრო მეტი ენერგიის მიღებას. ეს პროცესი გრძელდება მანამ, სანამ სითბო არ მიაღწევს რკინის წვერამდე.
2. შესაძლებელია თუ არა სითბოს გადაცემა სითხის ატომებს/მოლეკულებს შორის გამტარობით?
დისკუსია
განვიხილოთ შემდეგი მაგალითი. როდესაც რკინის ზოდი თბება, სითბო გადადის ერთი რკინის ატომიდან/მოლეკულიდან მეორეზე, ამიტომ შეიძლება ითქვას, რომ სითბოს გადაცემა გამტარობით ხდება მყარი სხეულის ატომებს/მოლეკულებს შორის. გამტარობით სითბოს გადაცემა არ ხდება სითხის ატომებს/მოლეკულებს შორის, რადგან სითბოს გადაცემა ხდება სითხის ატომებს/მოლეკულებს შორის და ანალოგიურად, გაზის ატომებს/მოლეკულებს შორის სითბოს გადაცემა ხდება კონვექციით.
3. თბოგამტარობა აგურის შემცველობაა 0,84 J/msCo, ხოლო მატყლის თბოგამტარობა 0,040 J/msC.oრომელია უკეთესი სითბოს გამტარი, აგური თუ მატყლი?
დისკუსია
მაღალი თბოგამტარობის მქონე ობიექტები სითბოს კარგი გამტარები არიან (კარგი თბოგამტარები), ხოლო დაბალი თბოგამტარობის მქონე ობიექტები სითბოს ცუდი გამტარები არიან (ცუდი თბოგამტარები).
კითხვის საფუძველზე, აგურის თბოგამტარობა მატყლის თბოგამტარობაზე მეტია, ამიტომ აგური სითბოს უკეთ გამტარია, ვიდრე მატყლი.
4. მყარი ცილინდრული ფოლადის ღეროს სიგრძე 1 მეტრია, ხოლო განივი ფართობი 0,2 კვადრატული მეტრი. ფოლადის თბოგამტარობა 40 ჯ/მ²-ია.oთუ ფოლადის ორ ბოლოს შორის ტემპერატურის სხვაობა 10-იაoC, განსაზღვრეთ სითბოს გადაცემის სიჩქარე ფოლადის ღეროში გამტარობით!
დისკუსია
ცნობილია, რომ:
ფოლადის სიგრძე (ლ) = 1 მ
ფოლადის განივი კვეთის ფართობი (A) = 0,2 მ2
ფოლადის თბოგამტარობა (k) = 40 J/msCo
ფოლადის ორ ბოლოს შორის ტემპერატურის სხვაობა (ΔT) = 10oC
ჰკითხა: სითბოს გადაცემის სიჩქარე გამტარობით (Q/t)
პასუხი:
სითბოს გადაცემის სიჩქარის ფორმულა გამტარობით:
Q/t = k A ΔT / ლ
Q/t = (40)(0,2)(10) / 1
Q/t = 80 / 1
Q/t = 80 ჯოული/წამი
5. ლითონებს A და B ერთნაირი სიგრძე და განივი კვეთის ფართობი აქვთ. ლითონის A გამტარობის კოეფიციენტი ლითონის B გამტარობის კოეფიციენტის 1/6-ჯერ მეტია. ორივე ლითონი ერთ ბოლოში თბება და ორივე განიცდის ერთნაირ ტემპერატურის ცვლილებას. ამიტომ, ლითონის A და ლითონის B სითბოს გადაცემის სიჩქარის თანაფარდობაა...
ა. 6: 1
ბ. 1: 6
გ. 1:5
დ. 2: 1
E. 4: 1
დისკუსია:
Dვიცი :
kA = 1/6 კB = 1 / 6
kB = 6/6 = 1
იკითხა :
სითბოს გადაცემის სიჩქარის შედარება A და B ლითონის გავლით?
ჯავაბი :
სითბოს გადაცემის სიჩქარის ფორმულა გამტარობით :
აღწერა: Q/t = სითბოს გადაცემის სიჩქარე, k = თბოგამტარობა, A = განივი კვეთის ფართობი, T1 = მაღალი ტემპერატურა, T2 = დაბალი ტემპერატურა, l = ობიექტის სიგრძე.
ორი ლითონის სიგრძე და განივი კვეთის ფართობი ტოლია, ამიტომ l და A გამორიცხულია განტოლებიდან. ორივე ლითონის ტემპერატურის ცვლილება ერთნაირია, ამიტომ (T1 - თ2) ამოღებულია განტოლებიდან.
kA :კB
1/6 : 6/6
1: 6
სწორი პასუხია B.
6. ორი მყარი სხეული P და Q, რომლებსაც აქვთ ერთი და იგივე ზომა, მაგრამ განსხვავებული ტიპი, მიმაგრებულია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე ნაჩვენების მსგავსად. თუ P-ს თბოგამტარობის კოეფიციენტი სამჯერ აღემატება Q-ს თბოგამტარობის კოეფიციენტს, მაშინ P-სა და Q-ს შორის საზღვარზე ტემპერატურაა...
ა oC
ბ oC
C. 40 oC
დ oC
ე .10 oC
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
TP = 0 oC
TQ = 80 oC
kP = 3 ათასიQ = 3
kQ = 1
იკითხა :
ტემპერატურა სასაზღვრო სიბრტყეზე P და Q?
პასუხი:
ორი ობიექტის ზომები ერთნაირია, ამიტომ A და l გამორიცხულია განტოლებიდან.
სწორი პასუხია D.
7. ლითონის მასალაში წამში გამავალი სითბოს რაოდენობა:
(1) ორ ბოლოს შორის ტემპერატურის სხვაობის უკუპროპორციულია
(2) ობიექტის განივი კვეთის ფართობის უკუპროპორციულია
(3) ლითონის მასალის ტიპის მიხედვით
(4) ლითონის სიგრძის უკუპროპორციულია
სითბოს გადაცემის სიჩქარის გამტარობით გაზრდის სწორი დებულებაა…
დისკუსია
სითბოს გადაცემის ფორმულა გამტარობით:
![]()
წამში გადაცემული სითბოს რაოდენობა (Q/t)
პირდაპირპროპორციულია ორ ბოლოს შორის ტემპერატურის სხვაობისა (T1 - თ2).
ობიექტის განივი ფართობის პირდაპირპროპორციულია (A).
პირდაპირპროპორციულია ლითონის მასალის ტიპისა (k = თბოგამტარობა)
ლითონის სიგრძის უკუპროპორციულია (ლ).
სწორი განცხადებებია 3 და 4.
8. ლითონები P, Q და R ერთი ზომისაა. ლითონების P, Q და R გამტარობა, შესაბამისად, 4 კჯ, 2 კჯ და კჯ-ია. ისინი დაკავშირებულია ტემპერატურასთან ღია ბოლოებში, როგორც ეს ნაჩვენებია შემდეგ ფიგურაზე.

ტემპერატურა ლითონის შეერთების ადგილას P და Q (T)x) არის…
დისკუსია
ცნობილია:
ლითონის გამტარობა P = 4k
ლითონის გამტარობა Q = 2k
ლითონის გამტარობა R = k
დაბალი ტემპერატურა ლითონის ბოლოში P (TP) = 20oC
ლითონის წვერზე მაღალი ტემპერატურა R (TR) = 160oC
ჰკითხა: ტემპერატურა ლითონის შეერთების ადგილას P და Q (T)x)
პასუხი:
სითბოს გადაცემის ფორმულა გამტარობით:
![]()
ინფორმაცია:
Q/t = სითბოს გადაცემის სიჩქარე, k = თბოგამტარობა, A = განივი კვეთის ფართობი, T1 = საწყისი ტემპერატურა, T2 = საბოლოო ტემპერატურა, l = ღეროს სიგრძე.
![]()
სიგრძე (l) და განივი კვეთის ფართობი (A) ტოლია, ამიტომ ისინი განტოლებიდან ამოღებულია.
![]()
გამოიყენეთ ეს განტოლება ტემპერატურის გამოსათვლელად.
განვიხილოთ ლითონის ღეროები P და Q.

განვიხილოთ ლითონის ღეროები Q და R.

T-ს მისაღებადx, გამორიცხეთ Ty:

