Similar presentations:
Теплопередача - физический процесс передачи тепловой энергии
1.
Теплопередача2.
Теплопередача — физический процесспередачи тепловой энергии.
Может осуществляться от более горячего тела к менее
горячему либо непосредственно (при контакте), или через
разделяющую (тела или среды) перегородку из какого-либо
материала.
Когда физические тела одной системы находятся при
разной температуре, то происходит передача тепловой
энергии, или теплопередача от одного тела к другому до
наступления термодинамического равновесия.
3. Способы изменения внутренней энергии
Совершениеработы
Теплообмен
Теплопроводность
Конвекция
Излучение
4.
ТеплопроводностьПроведем опыт
5.
Теплопроводность металлов6.
Теплопроводность – явление передачи внутреннейэнергии от одного тела к другому или от одной его части к
другой. В этом случае тела и все части, участвующие в
процессе, находятся в непосредственном контакте.
Само вещество не перемещается вдоль тела - переносится
лишь энергия.
7.
Механизм теплопроводностиАмплитуда колебаний атомов в узлах кристаллической решетки
в точке А меньше, чем в точке В.
Вследствие взаимодействия атомов друг с другом амплитуда
колебаний атомов, находящихся рядом с точкой В, возрастает.
8.
Теплопроводность различных веществМеталлы
обладают хорошей
Теплопроводностью
Меньшей - обладают
жидкости
Газы плохо проводят тепло
9.
Вещества, имеющие плохую теплопроводность, называются теплоизоляторами10. Лучший изолятор - воздух
ПенопластЛучший изолятор - воздух
Теплоизоляционные материалы замедляют
движение молекул.
Молекулы медленнее всего движутся в сухом
воздухе.
Поэтому, при производстве строительных
материалов используют основной принцип –
удержание воздуха в порах или ячейках
материала
Вот так выглядят при 300х увеличении:
Базальтовая вата
Пеностекло
11.
Теплопроводность в природеСнег предохраняет озимые посевы от вымерзания.
12.
Мех животных из-за плохой теплопроводности предохраняет их отпереохлаждения зимой и перегрева летом.
Плохая теплопроводность меха связана с тем, что между волосками шерсти
содержится много воздуха, который как известно, плохой проводник тепла
13.
Теплопроводность в техникеДля того, чтобы предотвратить ожоги тела от
прикосновения к нагревающимся до высокой
температуры приборам – защищают последние
оболочкой из материалов с низкой теплопроводностью.
Для ускорения процесса нагрева или охлаждения
соответствующие детали устройств делают из
материалов с высокой теплопроводностью.
14.
Конвекция (от лат. конвекцио – перенесение) – переносэнергии самими струями газа или жидкости.
Этот вид теплопередачи не является чисто тепловым
процессом, так как перемешивание слоев газа или жидкости
всегда связано с какими-то внешними, нетепловыми
причинами.
Конвекция в твердых телах и вакууме происходить не
может !
15.
Механизм конвекции в газахТеплый воздух имеет меньшую плотность и со стороны
холодного воздуха на него действует сила Архимеда,
направленная вертикально вверх.
16.
17.
Конвекция в природеВ результате
конвекции
в атмосфере
образуются
ветры у моря это дневные
и ночные бризы.
18.
Конвекция в природе19.
Конвекция в квартире20. Тяга
Давление в печименьше давления
наружного воздуха
Холодный воздух
устремляется в топку,
тёплый поднимается
вверх по трубе
Чем выше труба,
тем больше тяга
21.
Конвекция в дымовых трубахР2
Н
Тяга в дымовых трубах зависит от
площади основания, температуры
газов, высоты трубу, разности
давлений на уровне горения и на
верху трубы
Р1
22.
Механизм конвекции в жидкостях23.
Использование конвекции в жидкостяхСистема парового отопления в доме основана на конвекции:
более нагретая жидкость имеет меньшую плотность и
вытесняется холодной водой вверх. В свою очередь
холодная вода нагревается и также вытесняется наверх.
Поскольку система замкнута, то процесс непрерывекн до
тех пор, пока подводится тепло.
Для реализации
конвекции тепло
подводится снизу.
24.
Конвекция в техникеохлаждаются корпуса космических
кораблей
обеспечивается водяное охлаждение
двигателей внутреннего сгорания.
Обеспечивается
теплообмен в
холодильнике
25.
Излучение или лучистый теплообмен это особый вид теплопередачи, при котором энергияпереносится различными лучами.
26.
Механизм излученияНагретые тела излучают
электромагнитные волны,
с физической природой
которых мы
познакомимся позднее.
Излучение может
распространяться и в
вакууме
27.
Темные тела лучше поглощают излучение и быстреенагреваются, чем светлые.
Темные тела быстрее охлаждаются
28.
Излучение в природеОколо 50% энергии
излучаемой
Солнцем является
лучистой энергией,
эта энергия источник жизни на
Земле.
29.
Излучение в технике1. Сушка и нагрев материалов
2. Приборы ночного видения
(бинокли, оптические прицелы)
3. Системы самонаведения на цель
бомб, снарядов и ракет
30.
Примеры использования закономерностейтеплообмена в быту
31.
Холодильникимеет герметичный корпус с хорошей
теплоизоляцией, которая обеспечивается плохой
теплопроводностью материалов прослойки стенок и
их внутренней пластмассовой поверхности.
32.
ТермосЗа счет плохой теплопроводности прослойки стенок и отражающей
тепловое излучение внутренней поверхности материала он может
сохранять как низкую, так и высокую температуру жидкости в течение
длительного времени.
33.
УтюгЕго подошва быстро прогревается, потому что обладает высокой
теплопроводностью.
34.
Микроволновая печьИспользуется излучение электромагнитных волн сверхвысокой частоты
(СВЧ), нагревающих еду. Функция гриль использует нагрев еды посредством
конвекции.
35.
Вопросы на закрепление1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Почему вы обжигаете губы, когда пьёте чай одинаковой температуры
из металлической кружки, и не обжигаете, когда пьёте чай из
фарфоровой кружки?
Почему ручки чайников, кастрюль делают из пластмассы или
дерева?
Почему нагретая сковорода охлаждается в воде быстрее, чем на
воздухе?
Почему в безветрие пламя свечи устанавливается вертикально?
Где и почему именно там размещают батареи в помещениях?
Зачем самолёты красят «серебряной» краской?
Почему грязный снег в солнечную погоду тает быстрее, чем чистый?
36.
Проведите дома опыт1. Вырежьте из тонкой бумаги или
фольги спиральку (в центре «жирная запятая»). В центре
спирали аккуратно продавите (не
порвите!) точку
2. Используя тонкую проволоку ,
сделайте опору (см.рис.)
3. На центральную ось опоры
установите спираль так, чтобы
последняя находилась в
равновесии.
4. Включите лампу, предварительно
прикройте направление света к
вам картонкой, чтобы она не
слепила вас.
Объясните, что вы наблюдаете и
почему это происходит?