الظواهر الحرارية - هم حولنا

مصدر الطاقة للأرض هو الشمس. الطاقة الشمسية هي أساس العديد من الظواهر التي تحدث على السطح وفي الغلاف الجوي للكوكب. إن التدفئة والتبريد والتبخر والغليان والتكثيف هي بعض الأمثلة على الظواهر الحرارية التي تحدث حولنا.

لا توجد عمليات في حد ذاتها تحدث. كل واحد منهم لديه آلية المصدر والتنفيذ. أي ظواهر حرارية في الطبيعة ترجع إلى استلام الحرارة من مصادر خارجية. لا يستطيع هذا المصدر التصرف فقط في الشمس - فالنار أيضًا يتعامل بنجاح مع هذا الدور.

لمزيد من فهم ما هوتمثل الظواهر الحرارية ، فمن الضروري تعريف الحرارة. الحرارة هي سمة الطاقة لتبادل الحرارة ، وبعبارة أخرى ، مقدار الطاقة التي تعطى للجسم أو النظام عن طريق التفاعل. من الناحية الكمية ، يمكن وصفها بدرجة الحرارة: كلما كانت أعلى ، كلما ازدادت درجة حرارة الجسم (الطاقة).

في عملية تفاعل الهيئات مع بعضها البعضهناك انتقال للحرارة من الجسم الساخن إلى البارد ، أي من جسم ذي طاقة أعلى إلى جسم ذي طاقة أقل. هذه العملية تسمى نقل الحرارة. على سبيل المثال ، يمكنك النظر في الماء المغلي الذي يصب في كأس. بعد فترة من الزمن ، يصبح الزجاج ساخناً ، أي أن هناك عملية نقل الحرارة من الماء الساخن إلى الزجاج البارد.

ومع ذلك ، لا يتم تمييز الظواهر الحرارية فقطنقل الحرارة ، ولكن أيضا مفهوم مثل التوصيل الحراري. ما يعنيه يمكن تفسيره على سبيل المثال. إذا وضعت مقلاة على النار ، فإن مقبضها ، على الرغم من أنه لا يلامس النار ، سوف يسخن مثل بقية المقلاة. يتم توفير هذا التسخين عن طريق الموصلية الحرارية. يتم التسخين في مكان واحد ، ثم يتم تسخين الجسم بالكامل. أو أنها لا تسخن - إنها تعتمد على نوع الموصلية الحرارية التي تمتلكها. إذا كانت الموصلية الحرارية للجسم عالية ، يتم نقل الحرارة بسهولة من منطقة إلى أخرى ، إذا كانت الموصلية الحرارية منخفضة ، ثم لا يحدث نقل الحرارة.

قبل مفهوم الحرارة ، فيزياء الحراريةالظواهر مع مساعدة من مفهوم "الحرارة". كان يعتقد أن كل مادة لها مادة معينة ، مشابهة للسائل الذي يؤدي المهمة ، والتي في وجهة نظر حديثة يتم تحديدها بالحرارة. ولكن تم التخلي عن فكرة الحرارة بعد صياغة مفهوم الحرارة.

الآن من الممكن النظر بمزيد من التفصيلالتطبيق العملي للتعريفات المقدمة سابقا. وهكذا ، يوفر التوصيل الحراري التبادل الحراري بين الأجسام وداخل المادة نفسها. القيم العالية للموصلية الحرارية متأصلة في المعادن. للأطباق ، إبريق الشاي جيد ، لأنه يسمح لك بتزويد منتجات الطبخ بالحرارة. ومع ذلك ، فإن المواد ذات الموصلية الحرارية المنخفضة تجد أيضًا تطبيقاتها. وهي تعمل كعوازل حرارية ، مما يمنع فقدان الحرارة - على سبيل المثال ، أثناء البناء. بسبب استخدام المواد ذات التوصيل الحراري المنخفض ، يتم توفير ظروف معيشة مريحة في المنازل.

ومع ذلك ، فإن أساليب نقل الحرارة أعلاهغير محدود. هناك أيضا إمكانية نقل الحرارة دون الاتصال المباشر للهيئات. على سبيل المثال - تدفق الهواء الدافئ من المدفأة أو المبرد لنظام التدفئة في الشقة. من السخونة (السخان ، المبرد) ، ينبثق تيار هواء دافئ ، يسخن الغرفة. وتسمى طريقة مشابهة لتبادل الحرارة بالحمل الحراري. في هذه الحالة ، يتم نقل الحرارة بواسطة تدفق السائل أو الغاز.

إذا تذكرنا أن الظواهر الحرارية ،التي تحدث على الأرض ، ترتبط إشعاع الشمس ، ثم هناك طريقة أخرى لنقل الحرارة - الإشعاع الحراري. وهو يحدث بسبب الإشعاع الكهرومغناطيسي للجسم الساخن. هكذا تسخن الشمس الأرض.

في المواد المذكورة أعلاه ، ومختلفالظواهر الحرارية ، تصف مصدر حدوثها والآليات التي تحدث بها. يتم النظر في مسائل الاستخدام العملي للظواهر الحرارية في الممارسة اليومية.