Жылуулук өткөргүчтүк аркылуу жылуулук алмашуу

1. Жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн аныктамасы

Эгер сиз жыгач отургучка отурсаңыз, жыгач отургучтун бети жылыйт. Тескерисинче, эгер сиз пластик же металлдан жасалган отургучка отурсаңыз, металл же пластик отургучтун бети отургандан кийин жылуу сезилбейт. Эмне үчүн жыгач отургучтун бети ысыйт, ал эми металл отургучтун бети ысыбайт? Эмне үчүн матрацсыз муздак полдо уктоо оорутушу мүмкүн? Сиз качандыр бир кезде суукка каршы куртка кийип көрдүңүз беле? Эмне үчүн көпчүлүк суукка каршы курткалар жүндөн жасалат? Жылуулук өткөрүмдүүлүк аркылуу жылуулуктун берилиши темасына байланыштуу дагы эле көптөгөн суроолорду берип, ойлонууга болот.

Жогорку температурадагы объектинин бир бөлүгү төмөнкү температурадагы объект менен байланышта болгондо, энергия жогорку температурадагы объекттен объектинин төмөнкү температурадагы бөлүгүнө өтөт. Энергиянын кошулушу атомдордун жана молекулалардын нерселердин тезирээк кыймылдашына алып келет. Кыймылдаганда молекуланын кинетикалык энергиясы болот (KE = 1/2 mv2 ) . Тезирээк кыймылдаган (чоң кинетикалык энергия) молекулалар жанындагы молекулаларды сүзөт. Молекула жанындагы башка молекулага урунат. Ошентип, молекулалар энергияны жылдырып жатканда бири-бири менен кагылышат. Объекттин молекулаларынын ортосундагы кагылышуулар аркылуу пайда болгон жылуулук алмашуу жылуулук өткөрүмдүүлүк аркылуу өткөрүлүү деп аталат.

2. Жылуулук өткөрүмдүүлүгү аркылуу жылуулук алмашуунун теңдемеси

Жылуулук өткөрүмдүүлүгү 1Сол жакта жайгашкан объекттин температурасы жогору (T1) ал эми оң жакта жайгашкан объекттин температурасы төмөн (T2). Температуранын айырмасынан улам (T1 - T2), жылуулук жогорку температуралуу объекттен төмөнкү температуралуу объектке өтөт (жылуулук агымынын багыты оңго). Жылуулук аркылуу өткөн объекттин кесилиш аянты (A) жана узундугу (l) бар.

Эксперименттин жыйынтыктарына таянып, белгилүү бир убакыт аралыгында кыймылдаган жылуулук (Q/t) температура айырмасына (T1 – T2 ) түз пропорционалдуу ,

кесилиш аянты (A), нерсенин мүнөзү (k = жылуулук өткөрүмдүүлүгү) жана нерсенин узундугуна тескери пропорционалдуу. Жылуулук өткөрүмдүүлүгү аркылуу жылуулук алмашуунун формуласы:

Жылуулук өткөрүмдүүлүгү 2

Сүрөттөмө: Q/t = жылуулук өткөрүмдүүлүк, k = жылуулук өткөрүмдүүлүк, A = кесилиш аянты, T1 = жогорку температура, T2 = төмөнкү температура, l = объекттин узундугу.

3. Жылуулук өткөрүмдүүлүгү (k)

Эмне үчүн көпчүлүк идиш-аяктар алюминийден жасалат? Эгерде сол колуңузда үтүк, оң колуңузда стакан кармалса, анда темир менен айнек отко тийет. Сол колуңуздабы же оң колуңуздабы, тезирээк сезилеби? Бул суроолор жана балким, сиз бере турган башка суроолор нерселердин жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө байланыштуу. Нерсенин жылуулук өткөрүмдүүлүгү - бул нерсенин жылуулукту нерсе аркылуу өткөрүү жөндөмү. Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү (k) бар нерселер жакшы жылуулук өткөргүчтөр (жакшы жылуулук өткөргүчтөр). Тескерисинче, жылуулук өткөрүмдүүлүгү төмөн нерселер жаман жылуулук өткөргүчтөр (жаман жылуулук өткөргүчтөр).

4. Жылуулук өткөрүмдүүлүк аркылуу жылуулук алмашууну колдонуу

Эмне үчүн плитка килемге караганда салкыныраак сезилет? Плиткалардын жылуулук өткөрүмдүүлүгү килемдерге караганда жогору. Ошондуктан, плитка жакшы жылуулук өткөргүч, ал эми килем жаман жылуулук өткөргүч. Килемдин үстүндө басканда, жылуулук буттардан килемге карай агат. Бул биздин дене температурабыз килемдин температурасынан жогору болгондуктан болот. Килем жаман жылуулук өткөргүч, ошондуктан буттарыбыздан агып чыккан жылуулук килемдин бетинде топтолот, ошондуктан килем жылуураак болот. Плитка же керамика менен басканда, жылуулук буттан плиткага же керамикага агат. Плиткалар жакшы жылуулук өткөргүч болгондуктан, жылуулук плитканын бетинде тыгылып калбайт. Жылуулук жылмакай агып, буттарыбыз муздак сезилет.

Үйдүн полунда пьедесталсыз уктоо ооруну жаратышы мүмкүн. Эмне үчүн? Бул денеден полго өткөн жылуулуктун көлөмүнө байланыштуу. Жылуулук - бул кыймылдаган энергия. Денеңиз көп жылуулук жоготкондо, денеңиздеги энергия азаят. Эгер энергияңыз жетишсиз болсо, ооруп калышыңыз мүмкүн!

Терезелер менен эшиктердин функциялары кандай? Эмне үчүн эшиктер менен терезелер жыгачтан жасалышы керек? Түнкүсүн үйдүн сыртындагы температура үйдүн ичиндеги абанын температурасынан төмөн болот. Абанын температурасынын мындай айырмасы жылуулуктун үйдүн ичинен сыртына өтүшүнө алып келет. Ошондуктан, адатта, түнкүсүн биз эшиктерди же терезелерди жаап коёбуз. Терезенин же эшиктин ичинде кармалып калган аба жакшы изолятор катары кызмат кылат. Нерсенин жылуулук өткөрүмдүүлүгү канчалык төмөн болсо, нерсе аркылуу жылуулук өткөрүү ошончолук кыйын болот.

Кийим цивилизациялуу жана кадимки адам катары статусубузду сактоодон тышкары, денебиздин температурасын туруктуу кармоо үчүн да кызмат кылат. Биз колдонгон кийимдер, адатта, абанын температурасына ылайыкташтырылат. Абанын температурасы жетиштүү деңгээлде төмөн болгондо, биз колдонгон кийимдер калыңыраак болот. Калың жууркандар же кийимдер (курткалар ж.б.) абанын кыймылдашына жол бербейт. Аба тери менен куртканын же жууркандын ортосунда кармалып калат. Денебиз менен кармалган абанын ортосунда температура айырмасы болгондуктан, жылуулук денеден абага өтөт. Денеден жылуулуктун кошулушу кармалган абанын температурасынын жогорулашына алып келет (аба жылыйт). Абанын жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн мааниси минималдуу. Ошондуктан, жылуулук денеден чыга албайт. Денебиздин температурасы да сакталат. Эгерде аба жетиштүү муздак болгондо куртка колдонбосок, денебизден жылуулук чыгат. Денеден канчалык көп жылуулук чыкса, дене көп энергия жоготот!