>> 自然の科学 >  >> 化学

固形物でエネルギーはどのように伝達されますか?

固体のエネルギー伝達は、主に3つのメカニズムを介して発生します。

1。伝導:

* 定義: 伝導とは、粒子間の直接接触による熱の移動です。固体では、原子は密接に詰め込まれており、その振動は結合されています。

* それがどのように機能するか: 1つの原子がより激しく振動すると、衝突を通じてそのエネルギーの一部を隣接する原子に伝達します。このプロセスは続き、固体全体にエネルギーを伝達します。

* 例: 熱いストーブに触れ、金属スプーンを介した熱伝達。

2。対流:

* 定義: 対流とは、流体(液体とガス)の動きを介した熱の移動です。

* それがどのように機能するか: 固体自体は対応しませんが、彼らの動きは間接的に対流に寄与する可能性があります。 一端に加熱された金属ロッドが想像してみてください。加熱された部分が膨張し、密度が低くなり、上昇します。これにより、ロッドの周りに空気(または他の液体)の流れが生じ、ロッドから熱が移動します。

* 例: 固体自体に直接適用できませんが、それらの動きは周囲の液体の対流に影響を与える可能性があります。

3。放射:

* 定義: 放射とは、電磁波を介した熱の移動です。すべてのオブジェクトは電磁放射を放出しますが、量とタイプは温度に依存します。

* それがどのように機能するか: より高温のオブジェクトは、より多くの放射線を放出し、より高い周波数で放出します。この放射線は、真空(スペースなど)を通過し、他のオブジェクトに吸収され、エネルギーを伝達できます。

* 例: 太陽の暖かさが地球に到達し、熱い鉄が周囲の空気に放射されます。

固体のエネルギー伝達に影響を与える要因:

* 材料特性: 異なる材料には、異なる熱伝導率があります。金属は優れた導体であり、木材やプラスチックのような絶縁体は導体が不十分です。

* 温度差: 2つのオブジェクト間の温度差が大きいほど、熱伝達が速くなります。

* 表面積: 表面積が大きくなると、熱伝達が大きくなります。

* 媒体の存在: 伝導は、粒子の密度が高い固体で最も効率的です。放射線は真空を通過できます。

次のことに注意することが重要です:

*伝導は、固体の熱伝達の主要なモードです。

*対流は固体に直接当てはまりませんが、それらの動きは周囲の液体の対流に影響を与える可能性があります。

*放射線は物質のすべての状態に関連していますが、より高い温度でより重要になります。

効率的なヒートシンクの設計からさまざまな環境での材料の熱挙動を理解するまで、固体のエネルギー伝達のメカニズムを多くの用途で理解することが重要です。

  1. 塩素酸ナトリウムは弱い塩基ですか?
  2. 脆性化合物分子化合物ですか?
  3. 科学において非常に少量の液体を保持しているのは何ですか?
  4. インフルエンザのしくみ
  5. 酸の濃度は酸の強度とどのように異なりますか?
  6. 水溶液中の場合、硫黄は電気を伝達しますか?