Аба жылуулукту кантип өткөрөт? Аба качан жакшы өткөргүч, ал эми качан жаман?

Мазмуну:

Аба жылуулукту кантип өткөрөт? Аба качан жакшы өткөргүч, ал эми качан жаман?
Аба жылуулукту кантип өткөрөт? Аба качан жакшы өткөргүч, ал эми качан жаман?
Anonim

Өткөргүчтүк – бул дененин же материалдын жылуулук өткөрүү жөндөмдүүлүгү. Муну менен ал катуу нерсе аркылуу же бир нерседен экинчи нерсеге өтөт, анткени экөө тең бири-бирине тийип турат. Бул жылуулуктун бүт дене аркылуу өтүшүнүн жалгыз жолу. Суроо туулат: "Аба жана башка материалдар жылуулукту кантип өткөрөт?" Макаладан билип алыңыз!

Жылуулук өткөргүчтүк

Нерсенин ичиндеги жылуулукту өткөрүү жөндөмдүүлүгү жылуулук өткөрүмдүүлүк деп аталат. Бул касиет к тамгасы менен белгиленет жана Вт / (м × К) менен өлчөнөт. Жылуулук өткөрүмдүүлүк баалуулуктары ар кандай материалдар үчүн ар кандай. Ошентип, алтын, күмүш жана жез жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ. Айтмакчы, бул материалдар да электр тогун жакшы өткөрөт. Аба жылуулукту кантип өткөрөт? Жооп кыска: бул начар дирижер. Алтындын, күмүштүн жана жездин жогорку өткөргүчтүгү жылуулук энергиясын өткөрүүгө зарядды өткөрүүгө жооптуу электрондор да катыша тургандыгы менен шартталган.

Химиялыккычкылтек формуласы
Химиялыккычкылтек формуласы

Бирок айнек жана минералдык жүн сыяктуу материалдардын жылуулук өткөрүмдүүлүгү төмөн. Бул катуу заттын ичинде жылуулук энергиясын өткөрүү үчүн аларда өтө аз «эркин» электрондор бар экендиги менен түшүндүрүлөт. Мындай түрдөгү материалдар изоляторлор деп аталат. Жылуулук берүүнүн ылдамдыгы (башкача айтканда, жылуулук энергиясынын кыймылынын ылдамдыгы) түздөн-түз жылуулук өткөрүмдүүлүккө, температуранын айырмасына жана дененин байланыш аймагына жана материалына көз каранды. Ушул эле себеп менен аба жылуулукту жакшы өткөрөт деп айтууга болбойт.

Эгер материал жылуулукту жакшы өткөрүүчү болсо, анда ал дене аркылуу тез өтөт. Металлдар жылуулукту өткөрүү үчүн кеңири колдонулат, анткени алар жылуулукту айлантууга мүмкүндүк берген жана ошол эле учурда жылытууга байланыштуу экстремалдык температурага туруштук бере турган касиеттерге ээ.

Бул электрондор жылуулук энергиясын, ошондой эле электр зарядын өткөрүүгө жооптуу. Демек, металлдар жылуулук жана электр тогун жакшы өткөрүүчү! Мына ушул суроого жооп: “Эмне үчүн аба жылуулукту начар өткөрүүчү?”

Бирок, жылуулук өткөрүмдүүлүктү (электрондук энергиянын өткөрүлүшүнө байланыштуу) айтканда, электр өткөргүчтүктү (электрондордун зарядына байланыштуу) чаташтырбаңыз.

Биз тажрыйба менен далилдейбиз

Металл таякчанын бир учун жалындын үстүнө кармап көрүңүз - бир нече мүнөттөн кийин ал ысыйт.

Эми жыгач таякчанын учун жалынга кармап турсаңыз, учу ушунчалык ысып, акыры от алып кетет. Бирок, кайсы үчүн таяк аягыкармасаңыз, салыштырмалуу салкын болуңуз.

Жылуулук өзүнүн курамына байланыштуу дененин бардык көлөмүнө таралбайт: анын түзүлүшү электрондордун материал аркылуу жылуулук өткөрүшүн кыйындатат.

Металлдар жылуулукту жакшы өткөрөт
Металлдар жылуулукту жакшы өткөрөт

Ошентип, жыгач жылуулукту жакшы өткөрбөй турганын күнүмдүк тажрыйба көрсөтүп турат. Эгерде сиз качандыр бир убакта микроскоптун астында жыгачтын бир бөлүгүн көргөн болсоңуз, анда жыгачтын түзүлүшүн байкагандырсыз: ал өз ара байланышта болбогондуктан изолятор ролун аткарган жеке клеткалардан турат. Клеткалар агымдагы таштардай чачырап турат. Мындай материалда жылуулук атомдор үч өлчөмдүү "торчо" менен байланышкан металлдарга караганда бир топ жай өтөт.

Аба жылуулукту начар өткөрөт. Күнүмдүк турмуштун тажрыйбасы көрсөтүп турат: терезелердин түзүлүшүн эстеп. Алар ар дайым жок дегенде эки стакандан турат, алардын ортосунда аба "жаздыгы" бар. Бул катмар бөлмөдөгү жылуулукту сыртка чыгарбай кармап турууга жардам берет.

Изоляциялык көбүк
Изоляциялык көбүк

Ошентип, жылуулук энергиясы түздөн-түз катуу нерсенин бир бөлүгүнө колдонулса, объекттеги электрондор дүүлүктүрүлөт. Бул объект аркылуу өткөн атомдук торчо термелүүсүнө алып келип, алар өтүп баратканда температураны жогорулатат. Катуу заттын ичиндеги шилтемелер канчалык жакын болсо, жылуулук ошончолук тез өтөт.

Суюктуктар жылуулукту начар өткөрөт

Эгер сиз муз куюлган пробирканын түбүнө бекитсеңиз (бул үчүн салмакты колдонушуңуз керек, антпесе ал бетинде калкып калат, ошондуктанмуздун тыгыздыгы сууга караганда төмөн болгон сыяктуу) анан түтүктүн үстүндөгү сууну ысытсаңыз, суу түтүктүн жогору жагында кайнап, муздун кубики тоңуп калаарын көрөсүз.

Бул суунун жылуулукту начар өткөрүүчүлүгүнө байланыштуу. Жылуулуктун көбү түтүктүн үстүндөгү суунун ичиндеги конвекция агымында жылат, анын аз гана бөлүгү муз кубуна чөгүп кетет.

Аба жылуулукту кантип өткөрөт?

Аба газдардын жыйындысы. Ал конвекция үчүн эң сонун болгону менен, ал өткөрө ала турган жылуулуктун көлөмү минималдуу, анткени материянын кичинекей массасы көп жылуулукту сактай албайт, ошондуктан ал жакшы өткөргүч деп эсептелбейт. Абанын жылуулоочу касиеттерин адамзат күнүмдүк турмушунда колдонот. Ошентип, алар имараттын дубалдарына муздаткычтарды жылуулоо үчүн колдонулат. Жада калса термостун иши да абанын жылуулукту жакшы өткөрбөй турганына негизделген. Чынында эле көптөгөн мисалдар бар!

Абанын начар жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн касиеттери
Абанын начар жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн касиеттери

Анда бул көрүнүш эмнеден келип чыгууда? Аба тыгыз болбогондуктан, жылуулук энергиясын өткөргүч аркылуу өткөрүү үчүн белгилүү бир масса бар. Ошондуктан, бул начар өткөргүч, бирок мыкты изолятор. Ошентсе да, суроого жооп: "Аба жылуулук өткөрөт?" - анчалык ачык эмес. Андыктан, төмөнкү көрүнүштөрдү карап көрүңүз.

Радиация – энергиянын толкундар же дүүлүккөн бөлүкчөлөр аркылуу берилиши. Аба жылуулук энергиясынын аны жеңүүсүнө жол бербеген жылуулук боштугун түзөт. Жылуулук бетинен нурланууга тийишаба бөлүкчөлөрү, анда ал карама-каршы бетине абадан нурлануу керек. Жылуулук үч материалдын ортосунда өтө жай жылат жана берилген жылуулук энергиясынын көбү абада сиңет.

абанын төмөнкү жылуулук өткөрүмдүүлүк өзгөчөлүгү
абанын төмөнкү жылуулук өткөрүмдүүлүк өзгөчөлүгү

Конвекция - жылуулукту сиңирүүдөн тыгыздыктын азайышынан улам суюктук же газ аркылуу жылуулуктун кыймылы. Бул учурда абанын касиеттери өтө пайдалуу болуп калат. Ал ошондой эле жылууланган контейнерден же мейкиндиктен жылуулукту өткөрүү менен жогору карай жылыйт. Ошондуктан конвекция жылуулукту жок кылуу үчүн колдонулат жана бетти муздатуу үчүн колдонулушу мүмкүн. Абадагы конвекция аркылуу жылуулукту бөлүштүрүү бир аз натыйжасыз, бирок ал көптөгөн муздатуу максаттарында колдонулат. Ооба, аба жылуулукту начар өткөрөт.

Изоляциянын мисалдары

Изоляция көп максаттарда колдонулат. Алардын айрымдарына суусундуктарды жана тамак-ашты муздатуу, дубалдарда аба боштуктарын түзүү жана ашкана идиштерине аба чөнтөктөрүн киргизүү кирет. Аба жылуулукту өткөрө турган өзгөчөлүктөр жадагалса жылуулоочу көбүккө да тиешелүү.

Тыянак

Өткөргүчтүк – жылуулуктун катуу дене аркылуу өтүүсү. Ал конвекция кубулушунан айырмаланып, процессте заттын кыймылы болбойт. Эми биз аба жылуулукту жакшы өткөрөрүн билебиз жана эмне үчүн.

Сунушталууда: