ਤਿੰਨ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਜਾਂ ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਹਨ , ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਲਨ, ਸੰਚਾਲਨ ਅਤੇ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ।
ਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ। ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਊਰਜਾ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਤੋਂ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਵੱਲ ਚਲੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜੋੜੀ ਗਈ ਊਰਜਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਅੱਗੇ ਵਧਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੀ ਹੈ ਜੋ ਵਸਤੂ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਉਹ ਚਲਦੇ ਹਨ, ਅਣੂਆਂ ਵਿੱਚ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (EK = ½ mv 2 )। ਤੇਜ਼ ਗਤੀ ਵਾਲੇ ਅਣੂ (ਵੱਧ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ) ਆਪਣੇ ਨਾਲ ਵਾਲੇ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਅਣੂ ਫਿਰ ਆਪਣੇ ਨਾਲ ਵਾਲੇ ਹੋਰ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ। ਇਸ ਲਈ ਅਣੂ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਊਰਜਾ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਵਸਤੂ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਅਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਟਕਰਾਅ ਰਾਹੀਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਨੂੰ ਚਾਲਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੰਚਾਲਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ ਵਿੱਚ ਜਾਂ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ ਤੋਂ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਤੋਂ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ) ਜਾਂ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ ਤੋਂ ਗੈਸਾਂ (ਗੈਸਾਂ ਤੋਂ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ) ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਸੰਵਹਿਣ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ। ਸੰਵਹਿਣ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਾਣੀ) ਅਤੇ ਗੈਸਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹਵਾ) ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸੰਵਹਿਣ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਉਸਦੀ ਗਤੀ ਦੇ ਨਾਲ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਘਣਤਾ ਬਦਲਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਸਦਾ ਆਇਤਨ ਬਦਲਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦਾ ਆਇਤਨ ਬਦਲਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਸੋਖ ਲੈਂਦੀ ਹੈ।
ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ। ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਤਰੰਗਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਹੈ। ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਵਿੱਚ ਉਹ ਗਰਮੀ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ ਜੋ ਤੁਹਾਡੇ ਸਰੀਰ ਨੂੰ ਉਦੋਂ ਮਹਿਸੂਸ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤੁਸੀਂ ਚੁੱਲ੍ਹੇ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦੇ ਹੋ ਅਤੇ ਸੂਰਜ ਤੋਂ ਧਰਤੀ ਵੱਲ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ। ਸੂਰਜ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ (ਲਗਭਗ 6000 ਕੈਲਵਿਨ), ਜਦੋਂ ਕਿ ਧਰਤੀ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਸੂਰਜ ਅਤੇ ਧਰਤੀ ਵਿਚਕਾਰ ਇਹ ਤਾਪਮਾਨ ਅੰਤਰ ਸੂਰਜ ਤੋਂ ਧਰਤੀ ਵੱਲ ਗਰਮੀ (ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ) (ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ) ਵੱਲ ਜਾਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਸੂਰਜ ਤੋਂ ਧਰਤੀ ਤੱਕ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਲਈ ਇੱਕ ਮਾਧਿਅਮ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸੰਚਾਲਨ ਅਤੇ ਸੰਵਹਿਣ, ਤਾਂ ਗਰਮੀ ਧਰਤੀ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਪਹੁੰਚਦੀ ਕਿਉਂਕਿ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਵੈਕਿਊਮ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣਾ ਪੈਂਦਾ ਸੀ।
ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ
1. 2015/2016 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 19
ਇੱਕੋ ਆਕਾਰ ਦੇ, ਪਰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਧਾਤਾਂ ਤੋਂ ਬਣੇ ਧਾਤ ਦੇ ਡੰਡੇ, ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ। ਜੇਕਰ ਧਾਤ I ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਧਾਤ II ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਤੋਂ 4 ਗੁਣਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਦੋਵਾਂ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਜੰਕਸ਼ਨ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ... ਹੈ।
ਏ. 45oC
ਅ. 40 ਓ ਸੀ
ਸੀ. 35 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ
ਡੀ. 30 ਡਿਗਰੀ ਸੈਂਟੀਗਰੇਡ
ਈ. 25 ਡਿਗਰੀ ਸੈਂਟੀਗਰੇਡ
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਧਾਤ I ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = 4k
ਧਾਤ II ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = k
ਧਾਤ ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ I = 50 o C
ਧਾਤ ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ II = 0 o C
ਪੁੱਛਿਆ ਗਿਆ: ਦੋ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਜੰਕਸ਼ਨ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ
ਉੱਤਰ:
ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੀ ਦਰ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:
ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T 1 -T 2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ
ਦੋਵੇਂ ਧਾਤਾਂ ਇੱਕੋ ਆਕਾਰ ਦੀਆਂ ਹਨ ਇਸ ਲਈ A ਅਤੇ l ਨੂੰ ਸਮੀਕਰਨ ਵਿੱਚੋਂ ਹਟਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
ਸਹੀ ਜਵਾਬ B ਹੈ।
2. 2015/2016 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 19
ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਧਾਤ ਦੇ ਡੰਡੇ A ਅਤੇ B ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਿਰੇ 'ਤੇ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਦੋਵਾਂ ਰਾਡਾਂ ਦਾ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ ਖੇਤਰ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੈ, ਪਰ A ਦੀ ਲੰਬਾਈ B ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਤੋਂ ਦੁੱਗਣੀ ਹੈ ਅਤੇ A ਦਾ ਥਰਮਲ ਸੰਚਾਲਨ ਗੁਣਾਂਕ B ਨਾਲੋਂ 3 ਗੁਣਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ A ਅਤੇ B ਦੇ ਮੁਕਤ ਸਿਰੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤੀਬਰਤਾ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ਦੇ ਅਧੀਨ ਹਨ, ਤਾਂ ਜੰਕਸ਼ਨ 'ਤੇ ਸਹੀ ਤਾਪਮਾਨ ਹੈ...
ਏ. 60oC
ਅ. 64 ਓ ਸੀ
ਸੀ. 70 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ
ਡੀ. 76 ਡਿਗਰੀ ਸੈਂਟੀਗਰੇਡ
ਈ. 78 ਡਿਗਰੀ ਸੈਂਟੀਗਰੇਡ
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਰਾਡ A ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = 3k
ਰਾਡ B ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = k
ਡੰਡੇ A ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 2l
ਡੰਡੇ B ਦੀ ਲੰਬਾਈ = l
ਡੰਡੇ A ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ = 100 o C
ਡੰਡੇ B ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ = 40 o C
ਪੁੱਛਿਆ ਗਿਆ: ਦੋਨਾਂ ਡੰਡਿਆਂ ਦੇ ਜੋੜ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ
ਉੱਤਰ:
ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੀ ਦਰ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:
ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T 1 -T 2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ
ਦੋਵਾਂ ਡੰਡਿਆਂ ਦਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨਲ ਖੇਤਰ ਹੈ ਇਸ ਲਈ A ਨੂੰ ਸਮੀਕਰਨ ਤੋਂ ਹਟਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।
3. 2014/2015 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 14
ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਕਥਨ ਵੱਲ ਧਿਆਨ ਦਿਓ:
(1) ਧਾਤ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ
(2) ਧਾਤ ਦੇ ਸਿਰਿਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਅੰਤਰ
(3) ਧਾਤ ਦੀ ਲੰਬਾਈ
(4) ਧਾਤੂ ਪੁੰਜ
ਧਾਤ ਵਿੱਚ ਗਰਮੀ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਦੀ ਦਰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕ ਹਨ...
ਏ. (1), (2), ਅਤੇ (3)
ਅ. (1) ਅਤੇ (4)
ਸੀ. (2) ਅਤੇ (4)
ਡੀ. (3) ਅਤੇ (4)
ਈ. (4) ਸਿਰਫ਼
ਚਰਚਾ
ਧਾਤ ਵਿੱਚ ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਤਾਪ ਸੰਚਾਰ ਦੀ ਦਰ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ ਇਹ ਹੈ:
ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T 1 -T 2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ
ਸਹੀ ਜਵਾਬ A ਹੈ।
