Интиқоли гармӣ

Се намуди интиқоли гармӣ ё интиқоли гармӣ вуҷуд дорад , аз ҷумла интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ, конвексия ва радиатсия.

Интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ. Вақте ки объекти ҳарорати баланд бо объекти ҳарорати паст тамос мегирад, энергия аз объекти ҳарорати баланд ба объекти ҳарорати паст мегузарад. Энергияи иловашуда боиси ҳаракати тезтари атомҳо ва молекулаҳое мегардад, ки объектро ташкил медиҳанд. Ҳангоми ҳаракат, молекулаҳо энергияи кинетикӣ доранд (EK = ½ mv ² ). Молекулаҳои суръати ҳаракат (бо энергияи кинетикӣ) бо молекулаҳои дар паҳлӯи худ бархӯрд мекунанд. Сипас ин молекулаҳо бо дигар молекулаҳои дар паҳлӯи худ бархӯрд мекунанд. Ва ғайра. Ҳамин тавр, молекулаҳо бо ҳамдигар бархӯрд мекунанд ва энергияро интиқол медиҳанд. Интиқоли гармӣ , ки тавассути бархӯрдҳо байни молекулаҳое, ки объектро ташкил медиҳанд, ба амал меояд, гузаронандагӣ номида мешавад. Ноқилият одатан дар ҷисмҳои сахт ё аз ҷисмҳои сахт ба моеъ (аз моеъ ба ҷисмҳои сахт) ё аз ҷисмҳои сахт ба газҳо (аз газ ба ҷисмҳои сахт) ба амал меояд.

Интиқоли гармӣ тавассути конвексия. Конвексия одатан дар моеъҳо (масалан, об) ва газҳо (масалан, ҳаво) ба амал меояд. Конвексия интиқоли гармӣ аст, ки бо ҳаракати объект дар натиҷаи тағирёбии зичии он ҳамроҳ мешавад. Зичии объект тағйир меёбад, зеро ҳаҷми он тағйир меёбад. Ҳаҷми объект тағйир меёбад, зеро объект миқдори муайяни гармиро фурӯ мебарад.

Интиқоли гармӣ тавассути радиатсия. Радиатсия интиқоли гармӣ дар шакли мавҷҳои электромагнитӣ мебошад. Намунаҳои радиатсия гармии бадани шуморо ҳангоми наздик будан ба оташдон ва радиатсия аз офтоб ба Заминро дар бар мегиранд. Офтоб ҳарорати баландтар дорад (тақрибан 6000 Келвин), дар ҳоле ки Замин ҳарорати пасттар дорад. Ин фарқияти ҳарорат байни Офтоб ва Замин боиси интиқоли гармӣ аз Офтоб (ҳарорати баландтар) ба Замин (ҳарорати пасттар) мегардад. Агар радиатсия аз Офтоб ба Замин ба муҳит, ба монанди гузаронандагӣ ва конвексия ниёз дошта бошад, гармӣ ба Замин намерасид, зеро он бояд аз вакуум гузарад.

Намунаи масъалаҳо

1. Саволи имтиҳони миллии физикаи SMA/MA 2015/2016 №19

Милҳои металлии як андоза, вале аз металлҳои гуногун сохташуда, тавре ки дар расми зер нишон дода шудааст, пайваст карда шудаанд. Агар гармигузаронии металли I 4 маротиба аз гармигузаронии металли II зиёдтар бошад, пас ҳарорат дар пайванди ду металл…

A. 45^oC

B. 40 ^° C

C. 35 ^° C

D. 30 ^° C

E. 25 ^o C

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Гармигузаронии металл I = 4k

Гармигузаронии металл II = k

Ҳарорати канори металлӣ I = 50 ^o C

Ҳарорати канори металл II = 0 ^o C

Пурсид: Ҳарорат дар пайванди ду металл

Ҷавоб:

Формула барои суръати интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ:

Тавсиф: Q/t = суръати интиқоли гармӣ, k = гузаронандагии гармӣ, A = масоҳати сатҳ, T ₁ -T ₂ = тағйирёбии ҳарорат, l = дарозии чӯбча

Ин ду металл андозаҳои якхела доранд, аз ин рӯ A ва l аз муодила хориҷ карда мешаванд.

Ҷавоби дуруст Б аст.

2. Саволи имтиҳони миллии физикаи SMA/MA 2015/2016 №19

Дар расми зерин чӯбҳои металлии A ва B аз навъҳои гуногун, ки дар як нӯг пайваст карда шудаанд, нишон дода шудаанд.

Масоҳати буриши арзии ҳарду мила якхела аст, аммо дарозии А ду маротиба аз дарозии В ва коэффитсиенти гармигузаронии А 3 маротиба аз дарозии В зиёдтар аст. Агар нӯгҳои озоди А ва В таҳти таъсири ҳароратҳои бузургиҳои гуногун қарор гиранд, пас ҳарорати дақиқ дар нуқтаи пайванд…

A. 60^oC

B. 64 ^° C

C. 70 ^° C

D. 76 ^° C

E. 78 ^o C

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Гармигузаронии стержена A = 3k

Гармигузаронии стержена B = k

Дарозии чӯб A = 2л

Дарозии чӯб B = l

Ҳарорати канори мила A = 100 ^o C

Ҳарорати канори милаи B = 40 ^o C

Пурсида шуд: Ҳарорат дар пайванди ду чӯбча

Ҷавоб:

Формула барои суръати интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ:

Тавсиф: Q/t = суръати интиқоли гармӣ, k = гузаронандагии гармӣ, A = масоҳати сатҳ, T ₁ -T ₂ = тағйирёбии ҳарорат, l = дарозии чӯбча

Ҳарду мила масоҳати буриши якхела доранд, аз ин рӯ А аз муодила хориҷ карда мешавад.

Ҷавоби дуруст D аст.

3. Саволи имтиҳони миллии физикаи SMA/MA 2014/2015 №14

Ба изҳороти зерин диққат диҳед:

(1) ноқилияти металлӣ

(2) фарқияти ҳарорат байни нӯгҳои металлӣ

(3) дарозии металл

(4) массаи металлӣ

Омилҳое, ки суръати паҳншавии гармиро дар металл муайян мекунанд, инҳоянд …

А. (1), (2) ва (3)

Б. (1) ва (4)

C. (2) ва (4)

D. (3) ва (4)

Танҳо E. (4)

Пембахасан

Интиқоли гармӣ дар металл интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ аст. Формулаи суръати интиқоли гармӣ тавассути гузаронандагӣ чунин аст:

Тавсиф: Q/t = суръати интиқоли гармӣ, k = гузаронандагии гармӣ, A = масоҳати сатҳ, T ₁ -T ₂ = тағйирёбии ҳарорат, l = дарозии чӯбча

Ҷавоби дуруст А аст.