Կոնվեկցիա։
Կոնվեկցիա են անվանում հեղուկի կամ գազի հոսանքների միջոցով կատարվող ջերմահաղորդումը, որը հետևանքն է հեղուկի կամ գազի շերտերի անհավասարաչափ տաքացումը։
Տաքացնելիս օդն ընդարձակվում է և նրա խտությունը փոքրանում է շրջապատող սառը օդի խտությունից։ Արքիմեդիան ուժը ազդում է տաք օդի վրա գերազանցելով նրա կշիռը, ստիպում է որ այն բարձրանա վեր, իսկ ավելի մեծ խտությամբ սառը օդը իջնի ներքև։
Ճառագայթային ջերմափոխանակում։
Երկիրն Արեգակից էներգիա է ստանում: Քանի որ դրանց միջև անօդ տարածություն կա, ապա էներգիան չի կարող փոխանցվել ոչ ջերմահաղորդականության, ո՛չ էլ կոնվեկցիայի շնորհիվ:
Խարույկի մոտ նստելիս զգում ենք, թե ինչպես է կրակը տաքացնում մեր մարմինը: Ենթադրվում է, որ կա ջերմափոխանակության ևս մի տեսակ: Այդ տեսակի դեպքում ներքին էներգիան ճառագայթվում է մի մարմնի կողմից և կլանվում մյուսի կողմից, որը անվանում են ջերմային ճառագայթում, իսկ ջերմափոխանակության այս տեսակը՝ ճառագայթային ջերմափոխանակություն:
Ջերմահաղորդականությունը, որն իրականացվում է ջերմային ճառագայթման արձակման և կլանման միջոցով, կոչվում է ճառագայթային ջերմափոխանակություն:
Ճառագայթային ջերմափոխանակության ժամանակ էներգիա ճառագայթած մարմնի ներքին էներգիան նվազում է, իսկ էներգիա կլանած մարմնինը՝ աճում: Ջերմափոխանակությունը կարող է լինել անօդ տարածության մեջ: Ջերմային ճառագայթում են առաքում բոլոր մարմինները:
Հարցեր և առաջադրանքներ
- Բացատրեք, թե ինչպես է տեղի ունենում ջերմափոխանակումը մթնոլորտի ստորին՝ տաք, և վերին՝ սառը, շերտրրի միջև: Ձեզ հայտնի որ օրենքի վրա է հիմնված այդ ջերմափոխանակումը:
Տաքացնելիս օդն ընդարձակվում է, և նրա խտությունը փոքրանում է շրջապատող սառը օդի խտությունից։ Արքիմեդիան ուժը ազդում է տաք օդի վրա գերազանցելով նրա կշիռը, ստիպում է որ այն բարձրանա վեր, իսկ ավելի մեծ խտությամբ սառը օդը իջնի ներքև։
- Ջերմահաղորդման որ եղանակն են անվանում կոնվեկցիա: Որն է կոնվեկցիայի և ջերմահաղորդականության երևույթի հիմնական տարբերությունը:
Կոնվեկցիա են անվանում հեղուկի կամ գազի հոսանքների միջոցով կատարվող ջերմահաղորդումը, որը հետևանքն է հեղուկի կամ գազի շերտերի անհավասարաչափ տաքացման։
- Նկարագրեք օդում կոնվեկցիան ցուցադրող փորձը:
Ուղղաձիգ դրված ապակե խողովակը լցնենք ծխով։Ծուխը սովորաբար երկար մնում է խողովակում։Բայց երբ փորձենք ներքևից խողովակին մոտեցնենք վառվող սպիրտայրոց, ապա տաքացած օդը վեր կբարձրանա շնորհիվ կոնվեկցիայի և շարժման մեջ կդրվի խողովակի ներսի ծուխը որն էլ դուրս կգա խողովակի վերին ծայրից։
- Նկարագրեք ջրում կոնվեկցիան ցուցադրող փորձը:
Փորձասրվակի մեջ մի կտոր սառույց դնենք և վրան սառը ջուր լցնենք: Սրվակը վերևից տաքացնելիս՝ ջրի վերին շերտերը սկսում են եռալ մինչդեռ ջրի ստորին շերտերը սառն են մնում, անգամ սառույցը չի հալչում: Սա բացատրվում է նրանով, որ տաքացման այս եղանակի դեպքում կոնվեկցիա չի կատարվում: Տաքացած շերտերը բարձրանալու տեղ չունեն. դրանք առանց այդ էլ վերևում են: Իսկ ստորին սառը շերտերը այդպես էլ կմնան ներքևում:
Պարզ եղանակին արևը տաքացնում է գետինը, նաև մթնոլորտի երկրամերձ շերտը: Կոնվեկցիայի շնորհիվ տաքացած օդի այն զանգվածը բարձրանում է վեր: Բարձրանալու զուգնթաց՝ տաք օդն ընդարձակվում է, ընդ որում, բավականաչափ արագ, քանի որ վեր է բարձրանում մեծ արագությամբ: Արագ ընդարձագվածնելիս օդը աշխատանք է կատարում իր ներքին էներգիայի հաշվին: Օդի այդ զանգվածի ջերմաստիճանը նվազում է: Վեր բարձրացող օդը սկսում է սառչել, և եթե այն խոնավ է ապա գոլորշու խտացման հետևանքով առաջանում են ջրի մանրիկ կաթիլներ և գոյանում է ամպ:
- Ինչպես է առաջանում քամին:
Ցերեկը արևի ճառագայթները գետինն ավելի արագ են տաքացնում, քան ծովի կամ լճի ջուրը, այդ պատճառով էլ ցամաքի ջերմաստիճանը ավելի բարձր է, քան ջրինը: Բարձր է նաև ցամաքի վրա օդի շերտի ջերմաստիճանը:Իսկ տաք օդն ընդարձակվելով բարձրանում է վեր: Նրա տեղը զբաղացնում է ծովից եկող սառը օդային զանգվածը: Այդպես առաջանում է քամին:
- Հնարավոր է արդյոք կոնվեկցիան պինդ մարմիններում?
Պատ․ ոչ
- Ինչ է էլեկտրամագնիսական դաշտը: Ինչ վիճակներում կարող է գոյություն ունենալ:
Էլեկտրամագնիսական դաշտը դա մատերիայի մի տեսակ է: Օրինակ՝ լույսը, ռադիոալիքները:
Էլեկտրամագնիսական դաշտը կարող է գոյություն ունենալ և նյութական միջավայրում և տարածության մեջ:
- Ինչ է էլեկտրամագնիսական ալիքը:
Էլեկտրամագնիսական դաշտը, երբ որ նյութից առանձնանալով տեղափոխվում է տարածության մեջ դառում է էլեկտրամագնիսական ալիք:
- Ջերմահաղորդման որ եղանակն են անվանում ճառագայթային ջերմափոխանակում: Բերեք մի քանի օրինակ:
Էլեկտրամագնիսական ալիքները կարող են կլանվել, անդրադառնալ, անցնել մարմնի միջով: Երբ կլանվում են իրենց էներգիան փոխակերպվում է մարմնի ներքին էներգիայի և մարմինը տաքանում է: Այս Էլեկտրամագնիսական ճառագայթումն անվանում են ջերմային ճառագայթում:
- Որ մարմինն է ավելի լավ կլանում ջերմային ճառագայթումը՝սև, թե սպիտակ:
Պատ․Սև
- Ինչու են օդապարիկները, ինքնաթիռի թևերը ներկում արծաթագույն, իսկ Երկրի արհեստական արբանյակներում տեղակայված որոշ սարքեր՝ մուգ գույնով:
Օդապարիկները, ինքնաթիռի թևերը ներկում արծաթագույն, որպեսզի արևի ճառագայթները անդրադառնան և ավելորդ ջերմություն չհաղորդեն, իսկ երկրի արհեստական արբանյակներում տեղակայված որոշ սարքեր ներկում են մուգ գույներով արևից էներգիա ստանալու համար։