Теплопередача. Теплопроводность - СПИШИ У АНТОШКИ

Поиск
Перейти к контенту

Главное меню:

Теплопередача. Теплопроводность

Теория > Физика 8 класс > Тепловые явления

Теплопередача


Теплопередача (или теплообмен)- один из способов изменения внутренней энергии тела (или системы тел), при этом внутренняя энергия одного тела переходит во внутреннюю энергию другого тела без совершения механической работы.
Существует 3 вида теплопередачи:

Способы изменения внутренней энергии
                    Работа                  Теплопередача
                                                                                                   
                                                     Трение             Деформация      Теплопроводность   Конвекция и излучение

Теплообмен между двумя средами происходит через разделяющую их твердую стенку или через поверхность раздела между ними.
Теплота способна переходить только от тела с более высокой температурой к телу менее нагретому.
Теплообмен всегда протекает так, что убыль внутренней энергии одних тел всегда сопровождается таким же приращением внутренней энергии других тел, участвующих в теплообмене.
Это является частным случаем закона сохранения энергии.

Теплопроводность


теплопроводностьТеплопроводность — это вид теплопередачи, при котором происходит непосредственная пе¬редача энергии от частиц (молекул, атомов) более нагретой части тела к частицам его менее нагретой части.
Теплопроводность не сопровождается переносом вещества! Следует помнить, что при теплопроводности само вещество не перемещается вдоль тела, пере¬носится лишь энергия.
Этот вид передачи внутренней энергии характерен как для твердых веществ, так и для жидкостей и газов.

Теплопроводность различных веществ разная.


Можно провести следующий опыт – взят стакан с горячей водой и положить туда ложки из различных матераиалов (алюминиевую, мельхиоровую, стальную, деревянную и пластмассовую) Через 3 минуты посмотреть, одинаково ли нагрелись ложки?? Проанализируйте результат

Из таблицы видно, что металлы обладают самой высокой теплопроводностью, причем у разных металлов теплопроводность отличается.
Жидкости обладают меньшей теплопроводностью, чем твердые тела, а газы меньшей, чем жидкости.
Рассмотрим опыт с теплопроводностью жидкостей. Если в бочку с водой опустить на дно лед, а верхний слой воды нагревать кипятильником. То вода у поверхности скоро закипит, а лед внизу не растает. Это объясняется тем, что в жидкостях молекулы расположены на больших расстояниях друг от друга, чем в твердых телах.
Плохой теплопроводностью обладают также воло¬сы, перья, бумага, пробка и другие пористые тела. Это связано с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Самой низкой теплопроводностью обладает вакуум (освобожденное от воздуха пространство). Объясняется это тем, что теплопроводность — это перенос энергии от одной части тела к другой, который происходит при взаимодействии молекул или других частиц. В пространстве, где нет частиц, теплопроводность осуществляться не может.

Металлы - твердые тела - жидкости - газы

Ослабление теплопроводности

Если возникает необходимость предохранить тело от охлаждения или нагревания, то применя¬ют вещества с малой теплопроводностью. Так, ручки у кранов на батарее делают из пластмассы, также из аналогичного сплава делают ручки для кастрюль. Дома строят из бревен или пористого кирпича, обладающих плохой теплопроводностью, а зна¬чит, предохраняют помещения от охлаждения.
В настоящее время во многих регионах здания начали строить на сваях. В этом случае тепло передается только теплопроводностью от фундамента свае и далее от сваи грунту Сваи делают из прочного твердого материала, а внутри они заполнены керосином. Летом свая проводит тепло сверху вниз плохо, т.к. жидкость обладает низкой теплопроводностью. Зимой свая за счет конвекции жидкости внутри неё, наоборот, будет способствовать дополнительному охлаждению грунта.


МатериалТеплопроводностьМатериалТеплопроводность
Алмаз 1001—2600
Кирпич строительный  0,2—0,7
Алюмини202—236
Кремний150
Базальт 1,3
Медь 
401
Вакуум (абсолютный)  0 (строго)
Нефтяные масла 0,12
Вода при нормальных условиях 0,6
Олово 67
Воздух (300 K, 100 кПа) 0,022
Пенобетон0,05—0,3
Гранит 2,4
Свежий снег 0,10—0,15
Графит 278,4—2435
Свинец35,3
Древесина 0,15
Серебро 430
Железо  92
Сталь  47
Золото320
Стекло  1-1,15
Кварц 8
Хром 107
107
 
Поиск
Назад к содержимому | Назад к главному меню