Статья « Физика вокруг нас»
Автор: Ермишина Э.Г.
Вокруг нас происходят явления, внешне весьма
косвенно связанные с механическим движением. Это явления, наблюдаемые при
изменении температуры тел или при переходе их из одного состояния (например,
жидкого) в другое (твердое либо газообразное). Такие явления называются
тепловыми. Тепловые явления играют огромную роль в жизни людей, животных и
растений. Изменение температуры на 20—30° С при смене времени года меняет все
вокруг нас.
От температуры окружающей среды зависит
возможность жизни на Земле. Люди добились относительной независимости от
окружающей среды после того как научились добывать и поддерживать огонь. Это
было одним из величайших открытий,
сделанных на заре развития человечества.
История развития представлений о природе тепловых
явлений — пример того, каким сложным и противоречивым путем постигают научную
истину.
В середине XIX в. была доказана связь между
механической работой и количеством теплоты. Подобно работе количество теплоты
оказалось мерой изменения энергии. Нагревание тела связано не с увеличением в
нем количества особой невесомой "жидкости", а с увеличением его
энергии.
Итак, рассмотрим тепловые явления в жизни
человека.
Нагревание и охлаждение, испарение и кипение,
плавление и отвердевание, конденсация — все это примеры тепловых явлений.
Основной источник тепла на Земле — Солнце. Но,
кроме того, люди используют много искусственных источников тепла: костер,
печку, водяное отопление, газовые и электрические нагреватели и т.д.
Вы знаете, что если в горячий чай опустить
холодную ложку, через некоторое время она нагреется. При этом чай отдаст часть
своего тепла не только ложке, но и окружающему воздуху. Из примера ясно, что
тепло может передаваться от тела, более нагретого к телу менее нагретому.
Существует три способа передачи теплоты — теплопроводность,
конвекция, излучение.
Нагревание ложки в горячем чае — пример теплопроводности.
Все металлы обладают хорошей теплопроводностью.
Конвекцией передается
тепло в жидкостях и газах. Когда дом отепляется или мы нагреваем воду в кастрюле
или чайнике, сначала прогреваются нижние слои воды, они становятся легче и
устремляются вверх, уступая место холодной воде.
Полезно знать, что температура на поверхности
Солнца — 6000 К, а внутри — 15 000 000 К. Температура в космическом пространстве
вдали от звезд близка к абсолютному нулю.
В природе мы являемся свидетелями тепловых явлений,
но порой, не
обращаем внимания на их сущность. Например, летом
идёт дождь а зимой снег. Образуется роса на
листьях. Появляется туман.
Знания о тепловых явлениях помогают
людям конструировать обогреватели для домов, тепловые двигатели (двигатели
внутреннего сгорания, паровые турбины, реактивные двигатели и т. д.),
предсказывать погоду, плавить металл, создавать теплоизоляционные и
термостойкие материалы, которые используются всюду — от постройки домов до
космических кораблей.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.