Skip to main content
Global

14: Njia za Uhamisho wa Joto na Joto

  • Page ID
    183686
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Nishati inaweza kuwepo kwa aina nyingi na joto ni mojawapo ya kusisimua zaidi. Joto mara nyingi hufichwa, kama lipo tu wakati wa usafiri, na huhamishwa na njia kadhaa tofauti. Uhamisho wa joto hugusa kila nyanja ya maisha yetu na hutusaidia kuelewa jinsi ulimwengu unavyofanya kazi. Inaelezea baridi tunayohisi katika usiku wa wazi, au kwa nini msingi wa dunia bado haujapungua. Sura hii inafafanua na inahusu uhamisho wa joto, madhara yake, na njia ambazo joto huhamishwa. Mada hizi ni za msingi, pamoja na vitendo, na mara nyingi zinajulikana katika sura za mbele.

    • 14.0: Utangulizi wa Njia za Uhamisho wa Joto na Joto
      Sura hii inafafanua na inahusu uhamisho wa joto, madhara yake, na njia ambazo joto huhamishwa. Mada hizi ni za msingi, pamoja na vitendo, na mara nyingi zinajulikana katika sura za mbele.
    • 14.1: Joto
      Ikiwa vitu viwili katika joto tofauti vinaletwa kuwasiliana na kila mmoja, nishati huhamishwa kutoka kwenye moto hadi kitu kilicho baridi mpaka usawa ufikiwe na miili kufikia usawa wa mafuta (yaani, wao ni kwenye joto sawa). Hakuna kazi inayofanywa na kitu chochote, kwa sababu hakuna nguvu inayofanya kwa mbali. Uhamisho wa nishati unasababishwa na tofauti ya joto, na huacha mara moja joto ni sawa. Joto ni uhamisho wa nishati kwa hiari kutokana na joto
    • 14.2: Mabadiliko ya Joto na Uwezo wa Joto
      Moja ya madhara makubwa ya uhamisho wa joto ni mabadiliko ya joto: inapokanzwa huongeza joto huku baridi inapungua. Tunadhani kuwa hakuna mabadiliko ya awamu na kwamba hakuna kazi inayofanyika au kwa mfumo. Majaribio yanaonyesha kuwa joto lililohamishwa hutegemea mambo matatu—mabadiliko ya halijoto, umati wa mfumo, na dutu na awamu ya dutu.
    • 14.3: Mabadiliko ya Awamu na Joto la Latent
      Nishati inatakiwa kuyeyusha imara kwa sababu vifungo vya mshikamano kati ya molekuli katika imara lazima ivunjwe mbali kiasi kwamba, katika kiowevu, molekuli zinaweza kuzunguka kwa nguvu za kinetiki zinazofanana; hivyo, hakuna kupanda kwa halijoto. Vile vile, nishati inahitajika ili kuimarisha kioevu, kwa sababu molekuli katika kioevu huingiliana kupitia vikosi vya kuvutia. Hakuna mabadiliko ya joto mpaka mabadiliko ya awamu yamekamilika.
    • 14.4: Njia za Uhamisho wa Joto
      Wakati wowote kuna tofauti ya joto, uhamisho wa joto hutokea. Uhamisho wa joto unaweza kutokea haraka, kama vile kupitia sufuria ya kupikia, au polepole, kama vile kupitia kuta za kifua cha barafu cha picnic. Kila mchakato unaohusisha uhamisho wa joto unafanyika kwa njia tatu tu: Joto huhamishwa kwa njia tatu tofauti: conduction, convection, na mionzi.
    • 14.5: Uendeshaji
      Uendeshaji wa joto ni uhamisho wa joto kati ya vitu viwili kwa kuwasiliana moja kwa moja na kila mmoja. Kiwango cha uhamisho wa joto\(Q/t\) (nishati kwa wakati wa kitengo) ni sawa\(T_2 - T_1\) na tofauti ya joto na eneo la kuwasiliana\(A\) na inversely sawia na umbali kati ya vitu:\[\dfrac{Q}{t} = \dfrac{kA(T_2 - T_1)}{d}.\]
    • 14.6: Convection
      Convection ni uhamisho wa joto na harakati macroscopic ya molekuli. Convection inaweza kuwa ya asili au kulazimishwa na kwa ujumla kuhamisha nishati ya joto kwa kasi zaidi kuliko uendeshaji. Jedwali hutoa mambo ya upepo, kuonyesha kwamba hewa inayohamia ina athari sawa ya kupumua ya hewa yenye baridi sana. Convection ambayo hutokea pamoja na mabadiliko ya awamu inaweza kuhamisha nishati kutoka mikoa ya baridi hadi joto.
    • 14.7: Mionzi
      Joto huhamishwa na mionzi. Hiyo ni, mwili wa moto hutoa mawimbi ya umeme ambayo yanafyonzwa na ngozi yetu: hakuna kati inahitajika kwa mawimbi ya umeme kueneza. Majina tofauti hutumiwa kwa mawimbi ya sumakuumeme ya wavelengths tofauti: mawimbi ya redio, microwaves, mionzi ya infrared, mwanga unaoonekana, mionzi ya ultraviolet, X-rays, na
    • 14E: Njia za Uhamisho wa joto na Joto (Zoezi)

    Thumbnail: Aina tofauti za moto za burner ya Bunsen hutegemea ugavi wa oksijeni. Kwenye upande wa kushoto mafuta matajiri na oksijeni hakuna premixed inazalisha njano sooty utbredningen moto; upande wa kulia konda kikamilifu oksijeni premixed moto hutoa hakuna masizi. (GNU Free Documentation Leseni, Toleo 1.2; Jan Fijałkowski).