Agar siz yog'och stulda o'tirsangiz, yog'och stulning yuzasi iliq bo'ladi. Aksincha, agar siz plastmassa yoki metalldan yasalgan stulda o'tirsangiz, metall yoki plastik stulning yuzasi o'tirgandan keyin issiq bo'lmaydi. Nima uchun yog'och stulning yuzasi issiq, metall stulning yuzasi esa issiq emas? Nima uchun matrassiz sovuq polda uxlash og'riq keltirishi mumkin? Siz hech qachon sovuq kurtka kiyganmisiz? Nima uchun ko'pgina sovuq kurtkalar jundan qilingan? Issiqlik o'tkazuvchanligi orqali issiqlik uzatish mavzusi bilan bog'liq holda o'ylash va so'rash uchun hali ko'p narsalar mavjud.
Sham va ingichka sim bo'lagini tayyorlang. Simning bir uchini ushlab, ikkinchi uchini sham alangasiga tekkizing. Qo'lingiz qizib ketguncha bir necha daqiqa kuting. Nima uchun qo'lingiz qizib ketadi? Simning bir uchi sham alangasiga tegsa, issiqlik sham alangasidan (yuqori harorat) simning ikkinchi uchiga (past harorat) o'tadi. Bu issiqlik uzatish alangaga tegadigan sim uchining haroratining oshishiga olib keladi. Sham alangasiga tegadigan sim uchi bilan simning ikkinchi uchi o'rtasidagi harorat farqi issiqlikning alangaga tegadigan sim uchidan qo'lingiz tegadigan sim uchiga o'tishiga olib keladi. Mavjudligi issiqlik uzatish Bu simning tegib ketgan uchining haroratining ko'tarilishiga olib keladi. Keyin issiqlik sovuq qo'lingizga o'tadi va qo'lingiz issiq bo'lib tuyuladi.
Ob'ektning bir qismi bo'lganda suhu past haroratli ob'ekt bilan aloqa qilish, issiqlik yuqori haroratli obyektdan past haroratli obyektga o'tish. Qo'shimcha energiya obyektni tashkil etuvchi atomlar va molekulalarning tezroq harakatlanishiga olib keladi. Harakatlanayotganda molekulalar kinetik energiyaga ega (EK = ½ mv)2). Tezroq harakatlanadigan (katta kinetik energiyaga ega) molekulalar yonidagi molekulalar bilan to'qnashadi. Keyin bu molekulalar yonidagi boshqa molekulalar bilan to'qnashadi. Va hokazo. Shunday qilib, molekulalar bir-biri bilan to'qnashib, energiya uzatadilar. Jismni tashkil etuvchi molekulalar orasidagi to'qnashuvlar orqali sodir bo'ladigan issiqlik uzatish issiqlik o'tkazuvchanligi orqali issiqlik uzatish deb ataladi.
Issiqlik o'tkazuvchanligi orqali issiqlik uzatish formulasi
Chapdagi obyekt yuqori haroratga ega (T1) o'ngdagi obyekt esa pastroq haroratga ega (T2). Harorat farqi tufayli (T1 - T2), issiqlik yuqori haroratli jismdan past haroratli jismga o'tadi (issiqlik oqimining yo'nalishi o'ngga). Issiqlik o'tadigan jismning ko'ndalang kesim maydoni (A) va uzunligi (l) ga ega.
Tajriba natijalariga ko'ra, ma'lum bir vaqt oralig'ida (Q/t) uzatilgan issiqlik harorat farqiga (T) to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.1 - T2), ko'ndalang kesim maydoni (A), ob'ektning xususiyatlari (k = issiqlik o'tkazuvchanligi) va ob'ekt uzunligiga teskari proportsionaldir. Issiqlik o'tkazuvchanligi bo'yicha issiqlik uzatish tezligi formulasi:
Tavsif: Q/t = issiqlik uzatish tezligi, k = issiqlik o'tkazuvchanligi, A = ko'ndalang kesim maydoni, T1 = yuqori harorat, T2 = past harorat, l = ob'ekt uzunligi.
Issiqlik o'tkazuvchanligi orqali issiqlik uzatishni qo'llash
Nima uchun plitkalar gilamga qaraganda salqinroq tuyuladi? Plitkalar gilamga qaraganda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Shuning uchun plitkalar issiqlikni yaxshi o'tkazadi, gilamlar esa issiqlikni yomon o'tkazadi. Gilamga qadam qo'yganimizda, issiqlik oyoqlarimizdan gilamga oqib o'tadi. Bu tanamiz harorati gilam haroratidan yuqori bo'lgani uchun sodir bo'ladi. Gilamlar issiqlikni yomon o'tkazadi, shuning uchun oyoqlarimizdan oqib o'tadigan issiqlik gilam yuzasida to'planadi va gilamni iliqroq qiladi. Plitkalar yoki keramika ustiga qadam qo'yganimizda, issiqlik oyoqlarimizdan plitkalarga yoki keramikalarga oqib o'tadi. Plitkalar issiqlikni yaxshi o'tkazganligi sababli, issiqlik plitkalar yuzasida saqlanib qolmaydi. Issiqlik silliq oqadi va oyoqlarimizni sovuq his qiladi. Agar uyingiz sovuq joyda bo'lsa, tanangiz issiqlikni yo'qotmasligi uchun yotoqxonangiz polini gilam bilan qoplashingiz kerak. Aksincha, agar uyingiz issiq joyda bo'lsa, yotoqxonangiz polini gilam bilan qoplamasligingiz kerak, chunki siz o'zingizni salqin emas, balki issiq his qilasiz 😉
To'shaksiz polda uxlash kasallikka olib kelishi mumkin. Nima uchun? Buning sababi shundaki, tanangizdan polga katta miqdorda issiqlik uzatiladi. Issiqlik - bu harakatdagi energiya. Tanangiz ko'p issiqlikni yo'qotganda, uning energiya darajasi pasayadi. Agar sizda energiya yetishmasa, kasal bo'lishingiz mumkin!
Deraza va eshiklarning vazifasi nima? Nima uchun eshik va derazalar yog'ochdan yasalgan bo'lishi kerak? Kechasi uyning tashqarisidagi havo harorati uy ichidagi havo haroratidan pastroq bo'ladi. Havo haroratidagi bu farq issiqlikning uy ichidan tashqariga o'tishiga olib keladi. Shuning uchun, kechasi biz odatda eshik yoki derazalarni yopamiz. Jinoyatchilarni quvib chiqarishdan tashqari, deraza yoki eshiklarning vazifalaridan biri issiqlikning uydan chiqib ketishining oldini olishdir. Odatda eshiklar yoki derazalar yog'ochdan yasalgan. Yog'ochning issiqlik o'tkazuvchanligi shunchalik pastki, u issiqlik izolyatori vazifasini bajarishi mumkin. Deraza yoki eshiklarning yana bir vazifasi havoni ushlab turishdir. Deraza yoki eshikning ichki qismida tiqilib qolgan havo yaxshi izolyator vazifasini bajaradi (issiqlikning chiqib ketishini to'sadi). Havoning issiqlik o'tkazuvchanligi juda past. Ob'ektning issiqlik o'tkazuvchanligi qanchalik past bo'lsa, issiqlikning o'sha ob'ekt orqali o'tkazuvchanlik orqali o'tishi shunchalik qiyin bo'ladi.
Madaniyatli va normal inson sifatidagi maqomimizni saqlab qolishdan tashqari, kiyim-kechak tana haroratini barqaror saqlashga ham xizmat qiladi. Biz kiyadigan kiyimlar odatda havo haroratiga moslashtiriladi. Havo harorati ancha past bo'lganda, biz kiyadigan kiyim qalinroq bo'ladi. Ko'rpalar yoki qalin kiyimlar (kurtkalar va boshqalar) havoning silliq harakatlanishiga to'sqinlik qiladi. Havo teri va kurtka yoki ko'rpalar orasida tiqilib qoladi. Tanamiz va tiqilib qolgan havo o'rtasida harorat farqi bo'lgani uchun issiqlik tanadan havoga o'tadi. Tanadan chiqadigan qo'shimcha issiqlik tiqilib qolgan havo haroratining oshishiga olib keladi (havo iliqlashadi). Yuqoridagi issiqlik o'tkazuvchanlik jadvaliga qarang. Havoning issiqlik o'tkazuvchanlik qiymati juda kichik. Shuning uchun issiqlik tanadan chiqib keta olmaydi. Tana haroratimiz barqaror bo'lib qoladi. Agar havo juda sovuq bo'lganida kurtka kiymasak, issiqlik tanamizdan chiqib ketadi. Tanadan qancha ko'p issiqlik chiqsa, tana shuncha ko'p energiya yo'qotadi.
Muammolar namunasi
1. 2011/2012 Milliy imtihon A81 №10 savoli
Quyidagi bayonotga e'tibor bering!
(1) Metall o'tkazuvchanligi
(2) Metall uchlari orasidagi harorat farqi
(3) Metallning uzunligi
(4) Metall massasi
Metalllarda issiqlik tarqalish tezligini belgilovchi omillar...
A. (1), (2) va (3)
B. (1) va (4)
C. (2) va (4)
D. (3) va (4)
E. (4) faqat
Munozara
Issiqlik o'tkazuvchanligi orqali issiqlik uzatish tezligi formulasiga asoslanib, issiqlik uzatish tezligini belgilovchi omillar metallning o'tkazuvchanligi (k), metallning uchlari (T) va metall uzunligi orasidagi harorat farqi (l) hisoblanadi. Metallning massasi hech qanday ta'sir ko'rsatmaydi.
To'g'ri javob A.
