Bài 23. Đối lưu - Bức xạ nhiệt

Có thể sảy ra ở mt chân không vì các tia bức xạ nhiệt đi tới Trái Đất phải đi qua một khoảng chân không

Chất khí là khi anh sáng tới Trái Đất rồi xuống mặt đất thì đi qua một khoảng không khí

Chất lỏng là ánh sáng Mặt Trời khi chiếu xuống mặt nước quá lâu thì nước dần nóng lên

Chất rắn là khi mặt áo màu tối thì ta thấy nóng,mặt áo màu nổi thì ta thấy nóng vì màu tối làm thu các tia bức xạ nhiệt còn áo màu nổi thì phản lại các tia bức xạ nhiệt

bạn tự tìm nha mình cho bạn khái niệm của 3 này nè

1. DẪN NHIỆT (CONDUCTION)
Là sự truyền nhiệt bên trong vật thể hoặc thông qua tiếp xúc trực tiếp trên bề mặt.
Lượng nhiệt truyền qua hình thức dẫn nhiệt được tính toán theo định luật Fourier. Nhiệt lượng này tỷ lệ thuận với hệ số dẫn nhiệt k và tỷ lệ nghịch với độ dày d của mỗi loại vật liệu.
- Một ví dụ đơn giản về sự dẫn nhiệt: nếu một đầu thanh kim loại bị đốt nóng, nhiệt sẽ truyền sang đầu thanh bên kia.
Nhiệt cũng truyền lên bề mặt thanh kim loại và truyền vào không khí xung quanh với nhiệt lượng giảm đi.
- Một ví dụ khác: nhiệt từ bếp điện, dẫn sang ấm kim loại, đun sôi nước trong ấm. Nhiệt luôn luôn truyền dẫn từ nóng sang lạnh theo cách ngắn nhất và dễ dàng nhất.
Nhìn chung, vật liệu có tỷ trọng càng cao thì càng dẫn nhiệt tốt. Chất rắn, thủy tinh và nhôm là vật liệu dẫn nhiệt tốt.

2. ĐỐI LƯU NHIỆT (CONVECTION)
Là sự truyền nhiệt sinh ra do sự chuyển động của chất lỏng hoặc chất khí. Trong nhà, khí nóng luôn di chuyển lên trên, một phần sang bên. Quy trình này gọi là đối lưu tự nhiên.
Chẳng hạn như: lò sưởi, con người, sàn nhà, tường nhà, v.v.. bị giảm nhiệt lượng do truyền nhiệt sang không khí lạnh hơn tiếp xúc xung quanh. Nhiệt lượng gia tăng này làm không khí bị giãn nở, trở nên nhẹ hơn và bị thay thế bởi không khí bên dưới mát hơn và nặng hơn. Đối lưu nhiệt còn có thể bị tác động cưỡng bức bởi quạt, được gọi là “đối lưu cưỡng bức”.

3. BỨC XẠ NHIỆT (RADIATION)
Là sự truyền nhiệt (năng lượng nhiệt) dưới dạng sóng điện từ (tia hồng ngoại - Infrared rays) xuyên qua khoảng không. Sóng bức xạ, giống như sóng radio nằm giữa sóng ánh sáng và sóng radar (có quang phổ từ 3-15 micron). Vì vậy, khi nói đến sóng bức xạ, ta chỉ đề cập đến tia hồng ngoại. Mọi bề mặt đều phát xạ, chẳng hạn như dàn nóng máy lạnh, bếp, mái sàn, vách và ngay cả các vật liệu cách nhiệt thông thường, đều phát xạ ở các cấp độ khác nhau. Nhiệt bức xạ KHÔNG NHÌN THẤY được và KHÔNG CÓ NHIỆT ĐỘ, thực chất là một dạng truyền năng lượng. Chỉ khi tia bức xạ đập vào một bề mặt, năng lượng bức xạ mới sinh ra nhiệt làm cho bề mặt này nóng lên.
Khái niệm này có thể hình dung rõ hơn qua ví dụ sau: vào ngày nắng, nhiệt bức xạ từ mặt trời chiếu vào xe hơi, xuyên qua lớp kính làm cho kính nóng lên. Ngoài ra, mặt trời cũng làm cho phần vỏ xe nóng lên, bức xạ tiếp vào bên trong xe. Bức xạ nhiệt từ mặt trời, đập vào vách và mái nhà. Do đó các vật liệu này sẽ hấp thụ nhiệt lượng đó và nóng lên. Nhiệt này truyền vào mặt trong của vách và mái nhà thông qua quá trình dẫn nhiệt, tiếp theo đó là bức xạ tiếp tục vào không gian bên trong. Các bề mặt này tiếp tục phát xạ làm cho làn da con người hứng chịu bức xạ nhiệt xuyên qua không khí. Chính bức xạ thứ cấp này là nguyên nhân gây ra sự “nóng hầm” trong nhà, đem lại cảm giác nóng bức khó chịu cho con người.

Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các lớp chất lỏng, chất khí.

Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng.

Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các dòng chất lỏng hoặc chất khí.

Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng

vì nhiệt độ càng cao các phân tử , nguyên tử cấu tạo nên nó chuyển đọng càng nhanh => các phân tử nc ở nước nóng chuyển động nhaanh hơn các phân tử nước lạnh => hiện tượng khuếch tán ở cốc nước nóng xảy ra nhanh hơn => ở nước lạnh thốc tím hòa tan lâu hơn nước nóng

bởi vì không khí là một chất dẫn nhiệt kém,nên nước ở miệng chai dù đã bốc hơi nhưng nhiệt độ ở đấy chai vẫn ko thay đổi đáng kể

- vì những vật có màu sẫm thì hấp thụ nhiệt tốt nên ko sơn màu sẫm để nhà ko bị nóng

- vì khi đun lượng nc ở dưới nóng trc và nó sẽ di chuyển lên trên cho lượng nc lạnh ở trên xuống dưới giúp nc nóng đều , nhanh sôi. và đặt ở dưới để có thể đun đc nhiều nc

- ko. vì thép hấp thụ nhiệt tốt hơn gỗ nên khi tay chạm vào thép thì thép hấp thụ nhiệt ở tay ta làm tay có nhiệt đô thấp hơn thép => thấy lạnh, gỗ thì nguoc lại

Máy lạnh ở trong phòng thường được gắn ở vị trí cao, lò sưởi thì đặt ở dưới thấp vì lò sưởi đặt dưới thấp để tỏa nhiệt cho căn phòng ấm hơn, còn máy lạnh đặt trên cao vì khi tỏa nhiệt máy lạnh thường có nhiệt độ cao hơn không khí bên ngoài nên đặt trên cao để tỏa nhiệt cho cả căn phòng đều mát.

vì ngói, lá đều là những vật liệu truyền nhiệt kém, còn mái tôn được làm từ kim loại, mà kim loại thì dẫn nhiệt tốt nên khi vào mùa hè trời nóng thì nhà lợp ngói hay lá thì lại mát hơn nhà lợp tôn, vào mùa đông thì nhà lợp ngói, lá sẽ ấm hơn nhà lợp tôn nên khi vào mùa hè trời nóng thì nhà lợp ngói hay lá thì lại mát hơn nhà lợp tôn, vào mùa đông thì nhà lợp ngói, lá sẽ ấm hơn nhà lợp tôn. Đó cũng chính là lí do vì sao ở những nhà lợp tôn người ta thường lắp thêm một tấm nhựa dưới mái tôn là để giảm sự truyền nhiệt của mái tôn xuống căn nhà.

Cấu tạo:

Phích nước được cấu tạo từ 2 phần: ruột và vỏ. Phần vỏ hình trụ, chiều cao tùy hình dạng và kích thước của phích. Vỏ có thể làm bằng nhựahoặc bằng kim loại và đi kèm với mỗi loại vỏ là các loại nắp (phích nhựa dùng nắp nhựa có ren, phích kim loại dùng nắp gỗ). Nắp phích dùng để ngăn cản hiện tượng truyền nhiệt của phích bằng đối lưu và giúp nước không tràn ra khỏi phích. Phần đầu phích còn có quai cầm để tiện cho việc vận chuyển và được trang trí hoa văn cùng tên thương hiệu (hoặc trang trí khung cảnh). Phần đáy có thể gỡ ra lắp vào, bên trong có 1 lớp đệm nhỏ bằng cao su dùng để cố định ruột phích.

Phần ruột phích thực chất là một bình 2 vỏ, được nối với nhau ở miệng, làm bằng thủy tinh tráng bạc để bức xạ các tia nhiệt trở lại nước trong phích. Giữa 2 lớp thủy tinh là chân không giúp nhiệt không truyền được ra bên ngoài. Đáy ruột phích có chuôi hút chân không là nơi hút khí giữa 2 lớp ruột phích nhằm ngăn chặn sự truyền nhiệt giữa nước trong phích và môi trường bên ngoài. Vì vậy, trong vòng 6 tiếng đồng hồ, nước từ 100°C còn giữ được 70°C.

Bên ngoài xilanh động cơ của xe máy thường gắn các kim loại màu trắng điều đó nhằm mục đích gì ?

Trả lời :

Ta đã biết vật có bề mặt càng xù xì và màu càng sẫm thì hấp thụ nhiệt càng nhiều.

Nên : Bên người xilanh động cơ của xe máy thường gắn các kim loại màu trắng nhằm giảm đi sự hấp thụ nhiêt.

vì màu trắng sẽ phản lại các tia nhiệt của mặt trời tránh để xi lanh động cơ nóng lên và nhanh hỏng