سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
اكنون نوبت آن است كه عوامل موثر در میزان گرمای عبوری از جسم را بررسی كنیم. ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : مجید محسنی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

اكنون نوبت آن است كه عوامل مؤثر بر میزان گرمای عبوری از جسم را بررسی كنیم. در واقع مطابق شكل زیر می‏خواهیم عوامل مؤثر بر میزان گرمای عبوری (Q) از جسمی كه بین دو ناحیه یا منبع گرمایی با دمای زیاد و دمای كم  قرار گرفته، را بررسی كنیم.

 

اثر جنس

1- اولین عاملی كه می‏خواهیم بررسی كنیم اثر جنس ماده در میزان انتقال گرما است.

اگر دو ظرف مشابه فلزی و پلاستیكی، پر از آش داغ باشد و بخواهید یكی از آن ها را بردارید، ترجیح می‏دهید كدام ظرف را بردارید تا دستانتان كمتر بسوزد؟

 

سه لیوان مشابه ولی با جنس های متفاوت (شیشه‏ای، پلاستیكی و فلزی) پر از چای داغ است. اگر آن ها را با دست بردارید كدام یك دستتان را بیشتر می‏سوزاند و كدام یك كمتر؟

 

برای سرخ كردن غذا در ماهی ‏تابه ترجیح می‏دهید از قاشق چوبی استفاده كنید یا قاشق فلزی (تا دستتان از سوختن درامان باشد)؟

آیا گرمایی كه از شیشه پنجره‏ها تلف می‏شود با گرمایی كه از دیوار تلف می‏شود یكسان است؟

 

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

میله‏هایی از جنس های مختلف را مطابق شكل مقابل به هم وصل كرده و به سر آن ها مو‏می‏ بچسبانید و در نهایت به هر موم تیله‏ای وصل كنید. محل اتصال میله‏ها را گرم كنید. كدام تیله زودتر می‏افتد؟

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

 

 

 

همان طور كه در عكس سمت راست می‏بینید موم چسبیده به سر میله مسی زودتر ذوب شده و می‏افتد.

 

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

 

 

 

هم چنین در عكس مقابل می‏بینید در مرحله بعد موم چسبیده به میله آهنی ذوب شده و می‏افتد.

 

بنابراین می‏توان گفت كه جنس ماده بر میزان انتقال گرما مؤثر است چرا كه مومی كه زودتر ذوب می‏شود نشان‏دهنده اینست كه گرمای عبوری از میله مربوطه بیشتر بوده است.

 

البته درآینده جنس ماده را به صورت یك ضریب ثابت در رابطه رسانش وارد می‏كنیم.

 

لازم به ذکر است که فلزات به خاطر داشتن الكترون های آزاد رسانای خوب گرما هستند ولی پلاستیك نارسانای خوب گرما است. همچنین آب‏ و‏ هوا رسانای ضعیف گرما (عایق گرمایی خوب) هستند.


پرسش: رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

1- به تصویر مقابل توجّه كنید. چرا در حالی كه آب در حال جوش است، یخ در پایین لوله آزمایش قرار گرفته است؟

 

راهنمایی و حل:

برای مشاهده این پدیده به فیلم زیر توجّه كنید.

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

از این فیلم می‌توان نتیجه گرفت كه هدایت گرمایی آب ضعیف است.

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

 

2- تجربه نشان داده است كه دمای قسمتی از زمین كه برف روی آن است تقریباً 10 درجه سلسیوس بیشتر از دمای زمین بدون برف است علت چیست؟

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

و چرا اسكیموها ترجیح می‌دهند در خانه‌های برفی زندگی كنند؟ و چرا هوای آزاد را دوست ندارند؟

 

راهنمایی و حل:

برف عایق خوبی است به همین خاطر با قرار گرفتن روی زمین نمی‏گذارد گرمای زمین بیرون برود و به علت عایق بودن برف، خانه‌های برفی اسكیموها را از سرمای قطب محفوظ می‌دارد.

 

3- ‏ چرا موادی نظیر پشم و تارهای شیشه‏ای عایق‏های گرمایی خوبی هستند؟

 

راهنمایی و حل:

چون این مواد هوا را بین الیاف و فضای خالی خود جمع كرده و هوا هم نارسانای خوب گرما است پس گرما به میزان خیلی كم از آن ها عبور می‏كند.

رابطه رسانش (كمی كردن رسانش)

4- ‏چرا وقتی در یك اتاق به اشیاء فلزی دست می‏زنیم احساس سرمای بیشتری می‏كنیم تا موقعی كه دست خود را به اشیاء پلاستیكی یا چوبی می‏زنیم، در حالی كه دمای همه آن ها یكی است؟

 

راهنمایی و حل:

چون رسانایی گرمایی فلزات در مقابل بقیه مواد بیشتر است به همین خاطر وقتی به آن ها دست می‏زنیم گرمای بیشتری از دست ما به آن ها منتقل می‏شود و احساس سردی می‏كنیم. به همین خاطر در پارك ها در روزهای سرد صندلی های چوبی را به صندلی های سنگی یا فلزی ترجیح می‏دهیم.

 

 

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: مریم فروزان کیا

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین