Термични феномени - те са около нас

Източник на енергия за Земята - Слънцето. Слънчевата енергия е в основата на много феномени, настъпващи на повърхността и в атмосферата на планетата. Отоплението, охлаждането, изпарението, варенето, кондензацията са някои примери за това, какви термични явления се случват около нас.

Не се появяват никакви процеси. Всеки от тях има своя източник и механизъм за изпълнение. Всички топлинни явления в природата се дължат на получаването на топлина от външни източници. Този източник може да действа не само на Слънцето - огънят също успешно се справя с тази роля.

За да разберем по-подробно какви са топлинните феномени, е необходимо да се определи топлината. Топлината е енергията, характерна за топлообмен, с други думи, колко енергия се дава на тялото или системата чрез взаимодействие. Количествено може да се характеризира с температура: колкото по-високо е, толкова по-топло (енергия) това тяло притежава.

В процеса взаимодействие на телата помежду си има пренос на топлина от горещо към студено тяло, т.е. от тяло с по-висока енергия към тяло с по-ниска енергия. Този процес се нарича топлинен трансфер. Като пример, можете да разгледате вряла вода, излята в чаша. След известно време стъклото ще се нагорещи, т.е. има процес на пренасяне на топлина от гореща вода в студено стъкло.

Термичните явления обаче се характеризират не само с топлинен трансфер, но и с такава идея като топлопроводимост. Какво означава това може да бъде обяснено с един пример. Ако поставите тигана на огъня, то неговата дръжка, въпреки че не влиза в контакт с огъня, ще се нагрее точно както останалата част от тигана. Това загряване се осигурява чрез топлопроводимост. Отоплението се извършва на едно място, след което цялото тяло се отоплява. Или не се нагрява - зависи от каква топлинна проводимост има. Ако топлинната проводимост на тялото е висока, топлината лесно се прехвърля от една област на друга, ако топлопроводимостта е ниска, то не се получава топлопреминаване.

Преди да се появи концепцията за топлината на физиката, термичните явления бяха обяснени с помощта на концепцията за "топлина". Смята се, че всяко вещество има определено вещество, аналогично на течност, която изпълнява задачата, която в съвременния възглед се определя от топлината. Но идеята за топлина беше изоставена след формулирането на концепцията за топлина.

Сега е възможно да се разгледа по-подробно практическото прилагане на въведените по-рано дефиниции. По този начин термичната проводимост осигурява топлообмен между телата и вътре в самия материал. Високите стойности на топлинната проводимост са присъщи на металите. За ястията чайникът е добър, защото ви позволява да загрявате продуктите за готвене. Въпреки това, материалите с ниска топлопроводимост също намират приложение. Те действат като топлоизолатори, предотвратявайки топлинните загуби - например по време на строителството. Поради използването на материали с ниска топлопроводимост се осигуряват удобни условия за живеене в къщи.

Въпреки това горепосочените методи за пренос на топлината не са ограничени. Съществува и възможност за прехвърляне на топлина без пряк контакт с телата. Като пример - поток от топъл въздух от нагревателя или радиатора на отоплителната система в апартамента. От отопляем обект (нагревател, радиатор) потокът от топъл въздух се излъчва, докато се загрява стаята. Подобен начин за обмен на топлина се нарича конвекция. В този случай топлопредаването се извършва чрез течни или газови потоци.

Ако припомним, че топлинните явления, които се срещат на Земята, са свързани с излъчването на Слънцето, тогава има и друг начин за предаване на топлина - топлинно излъчване. Това се дължи на електромагнитното излъчване на загрятото тяло. Ето как слънцето загрява Земята.

В дадения материал се разглеждат различни термични явления, източникът на тяхното възникване и механизмите, чрез които те се появяват. Въпросите за практическото използване на топлинните феномени в ежедневната практика се разглеждат.