ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ

ਤਿੰਨ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਲਨ, ਸੰਵਹਿਣ, ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ।

ਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ। ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਕਿਸੇ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਊਰਜਾ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਤੋਂ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀ ਵਸਤੂ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਵਾਧੂ ਊਰਜਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਹਿਲਾਉਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੀ ਹੈ ਜੋ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਉਹ ਚਲਦੇ ਹਨ, ਅਣੂਆਂ ਵਿੱਚ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (EK = ½ mv)।2). ਅਣੂ ਜੋ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਚਲਦੇ ਹਨ (ਵਧੇਰੇ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਨਾਲ) ਆਪਣੇ ਨਾਲ ਲੱਗਦੇ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਅਣੂ ਫਿਰ ਆਪਣੇ ਨਾਲ ਲੱਗਦੇ ਹੋਰ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹੀ। ਇਸ ਲਈ ਅਣੂ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਊਰਜਾ ਦਾ ਸੰਚਾਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਗਰਮੀ ਦਾ ਤਬਾਦਲਾ ਜੋ ਕਿ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਟਕਰਾਅ ਦੁਆਰਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਨੂੰ ਚਾਲਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਚਾਲਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਠੋਸ ਵਸਤੂਆਂ ਵਿੱਚ ਜਾਂ ਠੋਸ ਵਸਤੂਆਂ ਤੋਂ ਤਰਲ ਵਸਤੂਆਂ (ਤਰਲ ਵਸਤੂਆਂ ਤੋਂ ਠੋਸ ਵਸਤੂਆਂ) ਵਿੱਚ ਜਾਂ ਠੋਸ ਵਸਤੂਆਂ ਤੋਂ ਗੈਸ ਵਸਤੂਆਂ (ਗੈਸ ਵਸਤੂਆਂ ਤੋਂ ਠੋਸ ਵਸਤੂਆਂ) ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

Perpindahan kalor secara konveksi. Konveksi biasanya terjadi pada benda cair (misalnya air) dan benda gas (misalnya udara). Konveksi adalah perpindahan kalor yang disertai dengan perpindahan benda akibat adanya perubahan massa jenis benda tersebut. Massa jenis benda berubah karena volume benda berubah. Volume benda berubah karena benda menyerap sejumlah kalor.

ਵੀ ਪੜ੍ਹੋ  ਐਂਗੁਲਰ ਮੋਮੈਂਟਮ ਫਾਰਮੂਲਾ

Perpindahan kalor secara radiasi. Radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Contoh radiasi adalah hangatnya tubuh anda ketika berada di dekat tungku api dan radiasi dari matahari menuju bumi. Matahari memiliki suhu lebih tinggi (sekitar 6000 Kelvin), sedangkan bumi memiliki suhu yang lebih rendah. Adanya perbedaan suhu antara matahari dan bumi menyebabkan kalor berpindah dari matahari (suhu lebih tinggi) menuju bumi (suhu lebih rendah). Seandainya radiasi dari matahari menuju bumi memerlukan perantara, sebagaimana konduksi dan konveksi, maka kalor tidak mungkin tiba di bumi karena kalor harus melewati ruang hampa.

ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ

1. 2015/2016 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 19

Batang logam yang sama ukurannya, tetapi terbuat dari logam yang berbeda digabung seperti pada gambar di samping ini. Jika konduktivitas termal logam I = 4 kali konduktivitas logam II, maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah…

ਵੀ ਪੜ੍ਹੋ  ਕੈਮਰਾ ਆਪਟੀਕਲ ਯੰਤਰ

ਏ. 45oC2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 47 ਦੀ ਚਰਚਾ

B. 40oC

ਸੀ 35oC

D. 30oC

ਈ. 25oC

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

ਧਾਤ I ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = 4k

ਧਾਤ II ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ = k

Suhu tepi logam I = 50oC

Suhu tepi logam II = 0oC

ਪੁੱਛਿਆ: ਦੋ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਜੰਕਸ਼ਨ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ

ਉੱਤਰ:

ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੀ ਦਰ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 48 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T1-T2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 49 ਦੀ ਚਰਚਾ

Kedua logam mempunyai ukuran yang sama sehingga A dan l dihilangkan dari persamaan.

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 50 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਸਹੀ ਜਵਾਬ B ਹੈ।

2. 2015/2016 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 19

Gambar berikut ini menunjukkan batang logam A dan B yang jenisnya berbeda disambung pada salah satu ujungnya.

Luas penampang kedua batang sama, tetapi panjang A dua kali panjang B dan koefisien konduksi termal A adalah 3 kali B. Jika ujung bebas A dan B dikenakan suhu yang besarnya berbeda, maka suhu tepat pada sambungan adalah…

ਏ. 60oC2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 51 ਦੀ ਚਰਚਾ

B. 64oC

ਸੀ 70oC

D. 76oC

ਵੀ ਪੜ੍ਹੋ  ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਉਦਾਹਰਨ ਸਵਾਲ

ਈ. 78oC

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

Konduktivitas termal batang A = 3k

Konduktivitas termal batang B = k

Panjang batang A = 2l

Panjang batang B = l

Suhu tepi batang A = 100oC

Suhu tepi batang B = 40oC

ਪੁੱਛਿਆ: Suhu pada sambungan kedua batang

ਉੱਤਰ:

ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੀ ਦਰ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 52 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T1-T2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 53 ਦੀ ਚਰਚਾ

Kedua batang mempunyai luas penampang sama sehingga A dihilangkan dari persamaan.

2016 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 54 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਸਹੀ ਉੱਤਰ ਡੀ ਹੈ।

3. 2014/2015 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 14

Perhatikan pernyataan berikut :

(1) konduktivitas logam

(2) perbedaan suhu ujung-ujung logam

(3) panjang logam

(4) massa logam

Faktor-faktor yang menentukan laju perambatan kalor pada logam adalah….

ਏ. (1), (2), ਅਤੇ (3)2015 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 38 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਅ. (1) ਅਤੇ (4)

ਸੀ. (2) ਅਤੇ (4)

ਡੀ. (3) ਅਤੇ (4)

ਈ. (4) ਸਿਰਫ਼

ਚਰਚਾ

Perpindahan kalor pada logam merupakan perpindahan kalor secara konduksi. ਸੰਚਾਲਨ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮੀ ਦੇ ਤਬਾਦਲੇ ਦੀ ਦਰ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:

2015 ਦੀ ਹਾਈ ਸਕੂਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ - 37 ਦੀ ਚਰਚਾ

ਵਰਣਨ: Q/t = ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ, k = ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ, T1-T2 = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, l = ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ

ਸਹੀ ਜਵਾਬ A ਹੈ।