Căldura. Transferul căldurii

Căldura. Transferul căldurii

Două corpuri sunt în contact termic dacă între ele se realizează un schimb de căldură. Corpul cald cedează căldură și se răcește, corpul rece primește căldură și se încălzește. Temperatura este o mărime fizică ce descrie starea de încălzire a unui corp. Căldura descrie trecerea unui corp dintr-o stare de încălzire în altă stare de încălzire, în urma contactului termic dintre corpuri. Unitate de măsură pentru căldură în S.I. este Joule.  

TRANSFERUL CĂLDURII  Căldura se transferă prin conducție, convecție, radiație. Transferul are loc de la o regiune cu temperatura ridicată la o regiune cu temperatura scăzută. Una din proprietățile căldurii este că ea trece de la obiectele mai calde la cele mai reci. CONDUCȚIA CĂLDURII Conducția este forma principală a transferului de căldură de către solide. Conducția transferă căldura printr-un obiect până când temperatura în obiect este aceeași peste tot. Introduceți o linguriță de metal într-o băutură fierbinte și în scurt timp mânerul  acesteia se va încălzi.Lichidul fierbinte încălzește partea linguriței introdusă în băutură, energia cinetică a atomilor crește și astfel crește temperatura. căldura circulă din linguriță spre mâner. Propagarea căldurii nu se face la fel prin toate corpurile solide. Corpurile bune conductoare se încălzesc ușor și se răcesc ușor. Ele sunt reci la atingere. Exemple:metale Corpurile rău conductoare sunt izolatoare termice. ele se încălzesc greu și se răcesc greu și sunt calde la atingere.Ex.lemnul, sticla, hârtia. Cel mai bun izolator termic este aerul.  

CONVECȚIA Este transmiterea căldurii prin lichide și gaze, din aproape în aproape, cu transport de substanță. Dacă încălzim un ceainic cu apă pe un aragaz. Sursa de căldură încălzește apa de la fundul ceainicului prin conducție. Pe măsură ce apa se încălzește, ea se extinde și densitatea se micșorează. Apa caldă se ridică, iar apa rece mai densă, coboară. Procesul continuă până când se încălzește toată apa. RADIAȚIA. Căldura se poate transmite și prin vid, prin radiație. În acest fel căldura unui radiator poate fi simțită fără a atinge radiatorul. Emisiile de radiații termice se produc în solide, lichide și gaze. Orice obiect poate absorbi și emite radiații de căldură. Cu cât diferența de temperatură este mai mare, cu atât căldura mai rapidă este transferată între un corp și împrejurimile acestuia. Toate obiectele emit și absorb continuu radiațiile de căldură.   Un obiect care este mai fierbinte decât mediul înconjurător sale emite mai multă radiație decât absoarbe (deoarece se răcește). Un obiect care este mai rece decât împrejurimile sale absoarbe mai multă radiație decât emite (pe măsură ce se încălzește).  Puteți simți această radiație de căldură dacă stați lângă ceva fierbinte ca o flacără sau dacă vă puneți mâna deasupra capotei unei mașini parcate recent.  

Corpurile albe și suprafețele lucioase reflectă radiațiile. Corpurile de culoare închisă absorb radiațiile și se încălzesc mai mult decât corpurile care reflectă radiațiile. Izolarea termică. Uneori este necesar să se împiedice trecerea căldurii de la un corp la altul. Izolarea casei reduce transferul de căldură. Un strat gros de lână din fibră de sticlă, așezat peste podea și tavan, reduce pierderile de căldură prin conducție și convecție.Benzi de spumă și plastic în jurul ușilor și ferestrelor împiedică suflarea aerului rece, adică reduc pierderile de căldură datorate convecției. Geamuri duble: Două straturi de sticlă cu un spațiu de aer îngust între ele pentru a reduce conducția și convecția. Oamenii poartă straturi de haine pentru a reduce transferul de căldură. Buzunarele de aer prinse în haine și între straturi reduc în principal transferul de căldură prin conducție și convecție. Hainele groase și pufoase sunt călduroase.  

Bucătarii țin oalele fierbinți cu o cârpă care le izolează mâinile de căldură. Pământul este un izolator termic, de aceea casele construite din lut sunt izolatoare- călduroase iarna și răcoroase vara. De aceea oamenii folosesc pivnițele pentru a păstra alimentele. Toate corpurile care conțin aer sunt izolatoare: polistirenul, covoarele, hainele de blană, etc. https://www.youtube.com/watch?v=yUEPGMnRqGs#action=share