1 Какие виды теплообмена вы знаете?
Виды теплообмена включают в себя теплопроводность, конвекцию и излучение.
2 Что такое теплопроводность?
Теплопроводность - это процесс передачи тепла от более горячей области к менее горячей внутри твердого тела или между твердыми телами в непосредственном контакте.
3 В чём состоит механизм теплопроводности с точки зрения молекулярной теории?
Механизм теплопроводности с точки зрения молекулярной теории заключается в передаче энергии от быстро движущихся молекул к медленно движущимся молекулам. Быстрые молекулы передают свою кинетическую энергию медленным молекулам в результате столкновений, что вызывает повышение температуры и, следовательно, теплопередачу.
4 Почему разные вещества обладают разной теплопроводностью?
Разная теплопроводность различных веществ обусловлена их молекулярной структурой и внутренней организацией. Вещества с более компактными и упорядоченными молекулярными структурами, такие как металлы, часто обладают высокой теплопроводностью, в то время как вещества с более хаотичными структурами, такие как диэлектрики, имеют низкую теплопроводность.
5 Приведите примеры веществ, обладающих наибольшей и наименьшей теплопроводностью.
Примеры веществ с высокой теплопроводностью включают металлы, такие как медь и алюминий. Вещества с низкой теплопроводностью включают дерево и воздух.
* 6 Почему металлические предметы в комнате кажутся на ощупь более холодными, чем деревянные в той же комнате?
Металлические предметы кажутся более холодными на ощупь, потому что они эффективнее отводят тепло с нашей кожи из-за своей высокой теплопроводности, в то время как деревянные предметы менее эффективно отводят тепло и, следовательно, кажутся теплее.
* 7 О какую ложку легче обжечься — металлическую или деревянную?
Легче обжечься о металлическую ложку, так как металл быстро передает тепло от горячей пищи к нашей коже, в то время как деревянная ложка менее эффективно проводит тепло.
8 Что такое конвекция? Какие виды конвекции вы знаете? Приведите примеры.
Конвекция - это процесс передачи тепла через перемещение нагретых масс вещества. Виды конвекции включают естественную и принудительную. Пример естественной конвекции - поднятие горячего воздуха и спуск холодного воздуха в помещении.
* 9 Возможна ли естественная конвекция при невесомости (например, в космическом корабле)?
Естественная конвекция возможна в условиях невесомости, так как она зависит от разницы в плотности горячих и холодных масс вещества.
10 Почему форточки для проветривания и кондиционеры помещают в верхней части комнаты?
Форточки для проветривания и кондиционеры помещаются в верхней части комнаты, потому что горячий воздух поднимается, а холодный остается внизу. Размещение источников вентиляции выше помогает более эффективно циркулировать воздухом и поддерживать комфортную температуру.
* 11 Почему тяга в печах с более высокими дымовыми трубами больше?
Тяга в печах с более высокими дымовыми трубами больше из-за разницы в температуре между горячими газами внутри трубы и окружающей средой. Это создает разницу в давлении и способствует улучшенному отводу дымовых газов.
12 Что такое излучение?
Излучение - это процесс передачи тепла в виде электромагнитных волн. В отличие от теплопроводности и конвекции, излучение не требует среды для передачи тепла и может распространяться в вакууме.
13 Какие тела лучше поглощают и испускают излучение?
Тела, которые лучше поглощают и испускают излучение, называются хорошими излучателями. Черные тела, такие как идеальный черный излучатель, являются хорошими излучателями.
14 Почему колбы термосов делают с двойными стенками, между которыми создают вакуум? Зачем серебрят эти стенки?
Колбы термосов делают с двойными стенками и вакуумом между ними, чтобы уменьшить передачу тепла конвекцией и теплопроводностью и, следовательно, увеличить теплоизоляцию. Серебрение стенок также уменьшает излучение тепла и делает термос более эффективным для сохранения температуры жидкости внутри.