ඔබ ලී පුටුවක වාඩි වුවහොත්, ලී පුටුවේ මතුපිට උණුසුම් වේ. අනෙක් අතට, ඔබ ප්ලාස්ටික් හෝ ලෝහයෙන් සාදන ලද පුටුවක වාඩි වුවහොත්, ඒ මත වාඩි වූ පසු ලෝහ හෝ ප්ලාස්ටික් පුටුවේ මතුපිට උණුසුම් බවක් දැනෙන්නේ නැත. ලී පුටුවක මතුපිට උණුසුම් වන්නේ ඇයි, ලෝහ පුටුවක මතුපිට උණුසුම් නොවන්නේ ඇයි? මෙට්ටයක් නොමැතිව සීතල බිමක නිදා ගැනීමෙන් වේදනාවක් ඇති විය හැක්කේ ඇයි? ඔබ කවදා හෝ සීතල ජැකට් එකක් පැළඳ තිබේද? බොහෝ සීතල ජැකට් ලොම් වලින් සාදා ඇත්තේ ඇයි? සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරුව යන මාතෘකාවට අදාළව සිතීමට සහ විමසීමට තවමත් බොහෝ දේ ඇත.
ඉටිපන්දමක් සහ තුනී වයර් කැබැල්ලක් සකස් කරන්න. කම්බියේ එක් කෙළවරක් අල්ලාගෙන කම්බියේ අනෙක් කෙළවර ඉටිපන්දම් දැල්ලට ස්පර්ශ කරන්න. ඔබේ අත උණුසුම් වන තුරු මිනිත්තු කිහිපයක් රැඳී සිටින්න. ඔබේ අත උණුසුම් වන්නේ ඇයි? කම්බියේ එක් කෙළවරක් ඉටිපන්දම් දැල්ල ස්පර්ශ කරන විට, තාපය ඉටිපන්දම් දැල්ලෙන් (ඉහළ උෂ්ණත්වය) කම්බියේ අනෙක් කෙළවරට (අඩු උෂ්ණත්වය) ගමන් කරයි. මෙම තාප හුවමාරුව දැල්ල ස්පර්ශ කරන වයර් කෙළවරේ උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීමට හේතු වේ. ඉටිපන්දම් දැල්ල ස්පර්ශ කරන වයර් කෙළවරේ සහ කම්බියේ අනෙක් කෙළවර අතර උෂ්ණත්ව වෙනස නිසා තාපය දැල්ල ස්පර්ශ කරන වයර් කෙළවරේ සිට ඔබේ අතින් ස්පර්ශ වන වයර් කෙළවර දක්වා ගමන් කරයි. පැවතීම තාප හුවමාරුව මෙය වයරයේ ස්පර්ශ වන කෙළවරේ උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමට හේතු වේ. ඉන්පසු තාපය ඔබේ සිසිල් අතට ගමන් කරන අතර එමඟින් ඔබේ අත උණුසුම් බවක් දැනේ.
වස්තුවක එක් කොටසක් ඇති විට උෂ්ණත්වය අඩු උෂ්ණත්ව වස්තුවක් සමඟ සම්බන්ධ වීම, තාපය ඉහළ උෂ්ණත්ව වස්තුවක සිට අඩු උෂ්ණත්ව වස්තුවකට ගමන් කිරීම. අතිරේක ශක්තිය නිසා වස්තුව සෑදී ඇති පරමාණු සහ අණු වේගයෙන් චලනය වේ. චලනය වන විට, අණු වලට චාලක ශක්තියක් ඇත (EK = ½ mv)2). වේගයෙන් චලනය වන අණු (වැඩි චාලක ශක්තියක් සහිත) ඒවා අසල ඇති අණු සමඟ ගැටේ. මෙම අණු පසුව ඒවා අසල ඇති අනෙකුත් අණු සමඟ ගැටේ. එසේ ය. එබැවින් අණු එකිනෙක ගැටී ශක්තිය මාරු කරයි. වස්තුවක් සෑදෙන අණු අතර ගැටුම් හරහා සිදුවන තාපය මාරු කිරීම සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරුව ලෙස හැඳින්වේ.
සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරුව සඳහා සූත්රය
වම් පස ඇති වස්තුවෙහි උෂ්ණත්වය ඉහළයි (T1) දකුණු පස ඇති වස්තුවෙහි උෂ්ණත්වය අඩු වන අතර (T2). උෂ්ණත්වයේ වෙනස නිසා (T1 - ටී2), තාපය ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ඇති වස්තුවක සිට අඩු උෂ්ණත්වයක් ඇති වස්තුවකට ගමන් කරයි (තාප ප්රවාහයේ දිශාව දකුණට වේ). තාපය ගමන් කරන වස්තුවට හරස්කඩ ප්රදේශයක් (A) සහ දිග (l) ඇත.
අත්හදා බැලීමේ ප්රතිඵල මත පදනම්ව, නිශ්චිත කාල පරතරයක් තුළ (Q/t) මාරු කරන ලද තාපය උෂ්ණත්ව වෙනසට (T) සෘජුව සමානුපාතික වේ.1 - ටී2), හරස්කඩ ප්රදේශය (A), වස්තුවක ගුණාංග (k = තාප සන්නායකතාවය) සහ වස්තුවේ දිගට ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ. සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරු අනුපාතය සඳහා සූත්රය:
විස්තරය: Q/t = තාප හුවමාරු අනුපාතය, k = තාප සන්නායකතාවය, A = හරස්කඩ ප්රදේශය, T1 = ඉහළ උෂ්ණත්වය, T2 = අඩු උෂ්ණත්වය, l = වස්තුවේ දිග.
සන්නයනය මගින් තාප හුවමාරුව යෙදීම
කාපට් වලට වඩා ටයිල් සිසිල් බවක් දැනෙන්නේ ඇයි? කාපට් වලට වඩා ටයිල් වලට තාප සන්නායකතාව වැඩියි. එමනිසා, ටයිල් හොඳ තාප සන්නායක වන අතර, කාපට් දුර්වල තාප සන්නායක වේ. අපි කාපට් එකක් මත පා තබන විට, අපගේ පාදවලින් තාපය කාපට් වෙත ගලා යයි. මෙය සිදු වන්නේ අපගේ ශරීර උෂ්ණත්වය කාපට් උෂ්ණත්වයට වඩා වැඩි බැවිනි. කාපට් යනු දුර්වල තාප සන්නායක වේ, එබැවින් අපගේ පාදවලින් ගලා යන තාපය කාපට් මතුපිටට එකතු වී කාපට් උණුසුම් කරයි. අපි ටයිල් හෝ පිඟන් මැටි මත පා තබන විට, අපගේ පාදවලින් ටයිල් හෝ පිඟන් මැටි වෙත තාපය ගලා යයි. ටයිල් හොඳ තාප සන්නායක වන බැවින්, ටයිල් මතුපිට තාපය රඳවා නොගනී. තාපය සුමටව ගලා යන අතර, අපගේ පාද සීතල බවක් දැනේ. ඔබේ නිවස සීතල ප්රදේශයක නම්, ඔබේ ශරීරය තාපය නැති නොවන පරිදි ඔබේ නිදන කාමර බිම කාපට් වලින් ආවරණය කළ යුතුය. අනෙක් අතට, ඔබේ නිවස උණුසුම් ප්රදේශයක නම්, ඔබ ඔබේ නිදන කාමර බිම කාපට් වලින් ආවරණය නොකළ යුතුය, මන්ද ඔබට සිසිල් බවක් දැනෙන්නේ නැත, නමුත් උණුසුම් බවක් දැනෙනු ඇත 😉
මෙට්ටයක් නොමැතිව බිම නිදා ගැනීම රෝගාබාධ ඇති කළ හැකිය. ඇයි? මෙයට හේතුව ඔබේ ශරීරයෙන් බිමට විශාල තාප ප්රමාණයක් මාරු වීමයි. තාපය යනු චලනය වන ශක්තියයි. ඔබේ ශරීරයෙන් විශාල තාපයක් අහිමි වූ විට, එහි ශක්ති මට්ටම් අඩු වේ. ඔබට ශක්තිය නොමැති නම්, ඔබට අසනීප විය හැකිය!
ජනෙල් සහ දොරවල් වල කාර්යය කුමක්ද? දොරවල් සහ ජනෙල් ලී වලින් සාදා ගත යුත්තේ ඇයි? රාත්රියේදී, නිවසින් පිටත වායු උෂ්ණත්වය නිවස තුළ වායු උෂ්ණත්වයට වඩා අඩුය. වායු උෂ්ණත්වයේ මෙම වෙනස නිසා තාපය නිවස තුළ සිට පිටතට ගමන් කරයි. එමනිසා, රාත්රියේදී අපි සාමාන්යයෙන් දොරවල් හෝ ජනෙල් වසා දමමු. අපරාධකරුවන් පලවා හැරීමට අමතරව, ජනෙල් හෝ දොරවල් වල එක් කාර්යයක් වන්නේ නිවසින් තාපය පිටවීම වැළැක්වීමයි. සාමාන්යයෙන් දොරවල් හෝ ජනෙල් ලී වලින් සාදා ඇත. දැවයේ තාප සන්නායකතාවය තාප පරිවාරකයක් ලෙස ක්රියා කළ හැකි තරම් අඩුය. ජනෙල් හෝ දොරවල් වල තවත් කාර්යයක් වන්නේ වාතය රඳවා තබා ගැනීමයි. කවුළුවේ හෝ දොරේ ඇතුළත සිරවී ඇති වාතය හොඳ පරිවාරකයක් ලෙස ක්රියා කරයි (තාපය පිටවීම අවහිර කරයි). වාතයේ තාප සන්නායකතාවය ඉතා අඩුය. වස්තුවක තාප සන්නායකතාවය අඩු වන තරමට, එම වස්තුව හරහා සන්නයනය මගින් තාපය මාරු කිරීම වඩාත් අපහසු වේ.
ශිෂ්ට සම්පන්න සහ සාමාන්ය මිනිසුන් ලෙස අපගේ තත්ත්වය පවත්වා ගැනීමට අමතරව 🙂, ඇඳුම් මගින් ස්ථාවර ශරීර උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගැනීමට ද උපකාරී වේ. අප අඳින ඇඳුම් සාමාන්යයෙන් වායු උෂ්ණත්වයට ගැලපේ. වාතයේ උෂ්ණත්වය තරමක් අඩු වූ විට, අප අඳින ඇඳුම් ඝනකමෙන් යුක්ත වේ. බ්ලැන්කට් හෝ ඝන ඇඳුම් (ජැකට් ආදිය) වාතය සුමටව ගමන් කිරීම වළක්වයි. වාතය සම සහ ජැකට් හෝ බ්ලැන්කට්ටුව අතර සිරවී ඇත. අපගේ ශරීරය සහ සිරවී ඇති වාතය අතර උෂ්ණත්ව වෙනසක් ඇති බැවින්, තාපය ශරීරයෙන් වාතයට ගමන් කරයි. ශරීරයෙන් ලැබෙන අමතර තාපය සිරවී ඇති වාතයේ උෂ්ණත්වය වැඩි වීමට හේතු වේ (වාතය උණුසුම් වේ). ඉහත තාප සන්නායකතා වගුව බලන්න. වාතයේ තාප සන්නායකතා අගය ඉතා කුඩාය. එබැවින්, තාපය ශරීරයෙන් පිටවිය නොහැක. අපගේ ශරීර උෂ්ණත්වය ස්ථාවරව පවතී. වාතය තරමක් සීතල වූ විට අපි ජැකට් එකක් පැළඳ නොගන්නේ නම්, අපගේ ශරීරයෙන් තාපය පිටවෙයි. ශරීරයෙන් පිටවන තාපය වැඩි වන තරමට ශරීරයට ශක්තිය අහිමි වේ.
ගැටළු උදාහරණය
1. 2011/2012 ජාතික විභාග ප්රශ්නය A81 අංක 10
පහත ප්රකාශයට අවධානය යොමු කරන්න!
(1) ලෝහ සන්නායකතාවය
(2) ලෝහ කෙළවර අතර උෂ්ණත්ව වෙනස
(3) ලෝහයේ දිග
(4) ලෝහ ස්කන්ධය
ලෝහයක තාප ප්රචාරණ වේගය තීරණය කරන සාධක වන්නේ...
අ. (1), (2) සහ (3)
ආ. (1) සහ (4)
ඇ. (2) සහ (4)
D. (3) සහ (4)
E. (4) පමණි
සාකච්ඡා
සන්නායකතාවය මගින් තාප හුවමාරු අනුපාතය සඳහා වන සූත්රය මත පදනම්ව, තාප හුවමාරු අනුපාතය තීරණය කරන සාධක වන්නේ ලෝහයේ සන්නායකතාවය (k), ලෝහයේ කෙළවර (T) සහ ලෝහයේ දිග (l) අතර උෂ්ණත්ව වෙනසයි. ලෝහයේ ස්කන්ධයට කිසිදු බලපෑමක් නැත.
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
