Солнечная энергия (cолнце), способы передачи тепла (теплопроводность, конвекция и излучение)

Механическая энергия преобразуется в тепловую энергию , Температура объектов увеличивается за счет увеличения их скорости в связи с увеличением их кинетической энергии , Вы чувствуете тепло , когда вы потрите руки зимой , так как кинетическая энергия преобразуется в тепловую энергию от трения , когда вы встряхиваете металлические шары в закрытой трубке, их температура повышается из-за трения .

Как получить тепловую энергию?

Мы можем получать тепловую энергию многими способами, такими как Солнце и преобразование механической (кинетической) энергии в тепловую за счет трения , сжигание спичечной палочки при контакте с шероховатой поверхностью из-за преобразования механической энергии в тепловую энергию за счет трения , Гвоздь нагревается, когда вы вытаскиваете его из толстой деревянной детали, потому что трение между гвоздем и деревянной частью генерирует тепловую энергию, которая вызывает нагрев ногтя.

Когда вы переворачиваете велосипед, позвольте педали вращаться быстро, затем сильно нажмите на велосипедные тормоза, коснитесь рамы колеса после его остановки, вы почувствуете, что шина и тормоза нагреваются из-за трения между ними, потому что механическая энергия преобразуется в тепловая энергия .

Когда вы кладете сферы в пластиковую банку и регистрируете их температуру с помощью термометра , температура сфер постепенно увеличивается после встряхивания. Увеличение скорости сфер и их трения друг о друга во время встряхивания приводит к увеличению их кинетической энергии и, следовательно, их температуры. поднимается.

Кинетическая энергия превращается в тепловую , поскольку движение сфер и их трение друг о друга повышают температуру , температура прямо пропорциональна скорости объектов и, следовательно, их кинетической энергии .

Как передается тепловая энергия?

Тепло передается от объекта с более высокой температурой к другим более низкой температуре, а затем она останавливается , когда они равны по температуре, тепло является одной из форм энергии , которая передается от объекта с более высокой температурой к тому , что с более низкой температурой, температурой — это тепловое состояние, которое определяет направление тепловой энергии от объекта или к объекту, когда он вступает в контакт с другим.

Способы передачи тепла

  • Передача тепла за счет теплопроводности через некоторые твердые предметы.
  • Перенос тепла за счет конвекции через газов и жидкостей.
  • Передача тепла с помощью излучения через материальные среды и нематериальные из них (пробела).

Передача тепла за счет теплопроводности

Тепло передается за счет теплопроводности через некоторые твердые предметы (металлическую ложку) с одной стороны на другую.Сковороды состоят из меди и алюминия, потому что они хорошо проводят тепло.Когда вы кладете металлическую ложку в чашку горячего чая на Со временем вы почувствуете жар ложки, потому что тепло передается через твердые тела за счет теплопроводности.

Передача тепла за счет теплопроводности — это передача тепла через некоторые твердые предметы от части с более высокой температурой к части с более низкой температурой.Вы чувствуете жар, когда дотрагиваетесь до горячей металлической ложки, потому что тепло передается от горячего объекта (ложки) к холодному объект по проводимости

Передача тепла конвекцией

Передача тепла путем конвекции — это передача тепла в газах и жидкостях, где горячие молекулы с меньшей плотностью поднимаются вверх, а более холодные молекулы с большей плотностью падают вниз . Морозильная камера холодильника находится в верхней части холодильника, потому что, когда воздух охлаждается, его плотность увеличивается, поэтому он падает, чтобы охладить продукты в холодильнике, в то время как горячий воздух (с низкой плотностью ) поднимается вверх, чтобы снова охладиться, и так далее.

Электронагреватель размещается в нижней части комнаты, потому что, когда воздух (вокруг обогревателя) нагревается, его плотность уменьшается, поэтому он поднимается вверх, чтобы согреть комнату, в то время как холодный воздух (с высокой плотностью) падает вниз, чтобы нагреться. снова и так далее . Кондиционер закреплен в верхней части комнаты, чтобы охлаждать воздух в верхней части комнаты, где его плотность увеличивается, поэтому он падает вниз, в то время как горячий воздух поднимается вверх, чтобы охладиться и скоро.

Передача тепла излучением

Тепла от Солнца передается на Землю без какой — либо потребности в материальной среде , и таким образом , как известно , как передача тепла за счет излучения , тепло переносится излучением через материальные средства массовой информации и нематериальных из них, тепло передается от обогреватель нашего тела конвекцией и излучением .

Передача тепла посредством излучения — это передача тепла от горячего объекта к другому без какой-либо материальной среды, через которую передается тепло. Тепло передается от всех источников света посредством конвекции и излучения, в то время как тепло передается от Солнца посредством только радиация .

Тепла от Солнца передается нам излучением , потому что есть пространство (вакуум) между солнцем и Землей и передачи тепла путем излучения не нуждается в материальной среде , через которую теплу передачи.

Надев темные одежды в зимнее время, чтобы поглощать тепло от солнца , носить легкую одежду цвета летом , чтобы отражать солнечные лучи, тепла от Солнца не доходит до Земли за счет теплопроводности или конвекции, оно не передается за счет теплопроводности , так как воздух является плохим проводником тепла и не передается конвекцией, потому что между Солнцем и Землей есть пространство (вакуум) .

Технологические приложения, производящие тепло

Существует множество технологических применений, которые производят тепло , но они отличаются:

  • Энергетические ресурсы, от которых они зависят.
  • Вид энергоресурсов.
  • Влияние на окружающую среду.

Некоторые примеры технологических приложений, которые производят тепловую энергию

Электрический нагреватель, электрический водонагреватель и электрическая плита зависят от электричества, которое является возобновляемым источником энергии и не загрязняет окружающую среду, солнечный нагреватель и солнечная печь зависят от Солнца, которое является постоянным источником энергии и не загрязняет окружающую среду .

Газовая или бензиновая плита зависит от нефтепродуктов, которые являются невозобновляемыми источниками энергии и загрязняют окружающую среду. Газовая печь зависит от природного газа (бутана), который является невозобновляемым источником энергии и загрязняет окружающую среду.

Угль огнь зависит от угля , который является невозобновляемыми ресурсами энергии и загрязняющим к окружающей среде, В солнечных элементах и солнечные батареях, Солнечная энергия превращается в электрическую энергию , в солнечном нагревателе, солнечные печи и солнечная печь, солнечная энергия переходит в тепловая энергия .

Солнечная энергия (Солнце) является источником большинства энергий.

Солнечная энергия считается самым чистым и дешевым источником энергии, потому что она не загрязняет окружающую среду, она превращается в другие виды энергии, такие как химическая энергия, хранящаяся в нефтяном масле и угле, химическая энергия сохраняется в растениях в процессе фотосинтеза , тепловая энергия как в солнечной печи (духовке) и солнечном нагревателе, Электроэнергия, как в солнечных элементах или солнечных батареях, превращается в:

  • Световая и тепловая энергия,как в электрической лампе .
  • Кинетическая энергия как у электровентилятора.
  • Тепловая энергия как в электронагревателе.

Производство электричества из солнечной энергии предпочтительнее, чем за счет сжигания топлива, поскольку солнечная энергия является постоянным источником энергии, Солнце — чистым источником энергии , который не загрязняет окружающую среду,

В качестве источников тепловой энергии предпочтительнее использовать Солнце и электричество, чем уголь и бензин, потому что Солнце и электричество не загрязняют окружающую среду, в то время как уголь и бензин загрязняют окружающую среду.