درس حول موضوع "أنواع انتقال الحرارة". متى يتم العمل عليها؟ ج) أثناء الانتقال من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة

22/10/2016 03:50:35 مساءً

أنواع انتقال الحرارة

فيزياء الصف الثامن

حقوق النشر © 2007 Microsoft Corporation. كافة الحقوق محفوظة. مايكروسوفت ويندوز نظام التشغيل Windows Vistaوأسماء المنتجات الأخرى مسجلة أو قد تكون مسجلة العلامات التجاريةو / أو العلامات التجارية في الولايات المتحدة و / أو البلدان الأخرى.

المعلومات الواردة في هذا المستند هي لأغراض توضيحية فقط ولا تمثل وجهات نظر ممثلي Microsoft اعتبارًا من تاريخ هذا العرض التقديمي. كما تضطر مايكروسوفت إلى مراعاة التغيير ظروف السوق، لا يضمن دقة المعلومات المقدمة بعد إعداد هذا العرض التقديمي ، ولا يتحمل مثل هذه المسؤولية. لا تقدم MICROSOFT أي ضمانات ، صريحة أو ضمنية أو قانونية ، فيما يتعلق بالمعلومات الواردة في هذا العرض التقديمي.


توصيل حراري

نقل الطاقة من الأجزاء الأكثر سخونة في الجسم إلى الأجزاء الأقل تسخينًا بسبب الحركة الحرارية وتفاعل الجسيمات الدقيقة (الذرات والجزيئات والأيونات وما إلى ذلك) ، مما يؤدي إلى معادلة درجة حرارة الجسم.


مواد متنوعةلها موصلية حرارية مختلفة

نحاس صلب


التوصيل الحراري في المنزل

الموصلية الحرارية الجيدة

الموصلية الحرارية السيئة


الحمل

هذا هو نقل الطاقة بواسطة نفاثات من السائل أو الغاز. الحمل هو نقل المادة.


يمكن أن يكون الحمل:

طبيعي

مصطنع

(قسري)


الحمل الحراري في المنزل

تدفئة المنزل

تبريد المنزل


في كل من التوصيل الحراري والحمل الحراري ، فإن أحد شروط نقل الطاقة هو وجود المادة. ولكن كيف تنتقل حرارة الشمس إلينا على الأرض ، لأن الفضاء الخارجي عبارة عن فراغ ، أي لا يوجد جوهر ، أو هو فيه متناثر جداشرط؟

لذلك ، هناك طريقة أخرى لنقل الطاقة


إشعاع

الإشعاع هو عملية انبعاث وانتشار الطاقة على شكل موجات وجزيئات.


كل الأجسام من حولنا تشع الحرارة بدرجة أو بأخرى.

ضوء الشمس

يسمح لك جهاز الرؤية الليلية بالتقاط أضعف إشعاع حراري وتحويله إلى صورة


الأسطح الخفيفة (المرآة) - تعكس الإشعاع الحراري

بهذه الطريقة ، يمكنك تقليل فقد الحرارة أو توجيه الحرارة إلى المكان الصحيح.


تمتص الأسطح الداكنة الإشعاع الحراري

المجمع الشمسي - جهاز لتجميع الطاقة الحرارية للشمس (محطة الطاقة الشمسية) ، محمول ضوء مرئيوالأشعة تحت الحمراء القريبة. على عكس الألواح الشمسية التي تنتج الكهرباء مباشرة ، يقوم المجمع الشمسي بتسخين مادة نقل الحرارة.



  • لماذا لا يتم وضع مشعات التدفئة المصممة بشكل جميل في غرفة بالقرب من السقف؟
  • لماذا نلبس ملابس فاتحة وفاتحة اللون في يوم صيفي مشمس حار ، ونغطي رؤوسنا بقبعة فاتحة اللون ، بنما ، إلخ؟
  • لماذا يبدو المقص أبرد من قلم الرصاص؟

أنواع انتقال الحرارة (التوصيل الحراري ، الحمل الحراري ، الإشعاع الحراري).

الموصلية الحرارية هي عملية نقل الطاقة الداخلية من أجزاء أكثر سخونة من الجسم (أو أجسام) إلى أجزاء (أو أجسام) أقل تسخينًا ، بواسطة جزيئات الجسم المتحركة بشكل عشوائي (الذرات ، الجزيئات ، الإلكترونات ، إلخ). يمكن أن يحدث انتقال الحرارة هذا في أي جسم بتوزيع غير منتظم لدرجة الحرارة ، لكن آلية انتقال الحرارة ستعتمد على حالة تجمع المادة.

تتميز قدرة المادة على توصيل الحرارة بمعامل التوصيل الحراري (التوصيل الحراري). عدديًا ، هذه الخاصية تساوي مقدار الحرارة التي تمر عبر مادة بمساحة 1 متر مربع لكل وحدة زمنية (ثانية) مع تدرج درجة حرارة الوحدة.

في الحالة المستقرة ، تتناسب كثافة تدفق الطاقة المنقولة من خلال التوصيل الحراري مع تدرج درجة الحرارة:

حيث - متجه كثافة التدفق الحراري - مقدار الطاقة التي تمر لكل وحدة زمنية عبر منطقة وحدة عمودية على كل محور ، - معامل التوصيل الحراري(التوصيل الحراري) ، - درجة الحرارة. يوضح الطرح الموجود على الجانب الأيمن أن تدفق الحرارة يتم توجيهه عكس المتجه غراد T (أي في اتجاه أسرع انخفاض في درجة الحرارة). يُعرف هذا التعبير باسم قانون التوصيل الحراري فورييه .

الحمل الحراري هو انتشار الحرارة بسبب حركة العناصر العيانية للوسط. كميات من السائل أو الغاز تتحرك من منطقة بها ارتفاع في درجة الحرارةإلى منطقة ذات درجة حرارة منخفضة ، فإنهم يحملون الحرارة معهم. عادة ما يكون النقل الحراري مصحوبًا بالتوصيل الحراري.

يمكن إجراء النقل الحراري نتيجة الحركة الحرة أو القسرية لسائل التبريد. تحدث الحركة الحرة عندما تكون جزيئات السوائل في أجزاء مختلفة من النظام تحت تأثير قوى الجسم بمقادير مختلفة ، أي عندما يكون مجال قوى الجسم غير موحد.

تحدث الحركة القسرية تحت تأثير قوى السطح الخارجية. يتم إنشاء فرق الضغط ، الذي يتحرك تحت تأثير سائل التبريد ، باستخدام المضخات والقاذفات والأجهزة الأخرى.

يتكون انتقال الحرارة عن طريق الإشعاع (نقل الحرارة الإشعاعي) من انبعاث الطاقة الإشعاعية من قبل الجسم وتوزيعها في الفراغ بين الأجسام وامتصاصها من قبل الأجسام الأخرى. في عملية الانبعاث ، يتم تحويل الطاقة الداخلية للجسم المشع إلى طاقة الموجات الكهرومغناطيسية التي تنتشر في جميع الاتجاهات. تمتص الأجسام الموجودة على مسار انتشار الطاقة الإشعاعية جزءًا من الموجات الكهرومغناطيسية الواقعة عليها ، وبالتالي تتحول الطاقة الإشعاعية إلى طاقة داخلية للجسم الممتص.

1. المعالجة السطحية لجثث الثورة: الطحن.

طحن- عملية معالجة جميع أنواع الأسطح على معدات مناسبة باستخدام أدوات جلخ. دقة تصل إلى 6 جودة. رع = 0.16 ... 0.32 ميكرومتر

أنواع جودة الطحن Ra (µm)

تقشير 8-9 2.5-5

تمهيدية 6-9 1.2-2.5

النهائي 5-6 0.2-1.2

رفيع - 0.25-0.1

الأداة: عجلات طحن وكشط.

طرق الطحن:

ماكينات تجليخ دائرية.

أ) طحن مع تغذية طولية

الجدول مع الشغل يتبادل (تغذية طولية) ، الشغل - تغذية دائرية ؛ الدائرة هي حركة القطع الرئيسية والتغذية المتقاطعة.

ب) الغطس طحن

تقوم الدائرة بعمل حركات القطع الرئيسية والتغذية العرضية (الغطس) ، وتقوم قطعة العمل بتغذية دائرية.

مزايا الطحن الطولي:

من الممكن معالجة الأسطح التي يزيد طولها عن 50 مم ؛

أكثر دقة؛

ارتداء عجلة موحدة

تطبيق دوائر ناعمة لا تتطلب تحريرًا متكررًا ؛

الحد الأدنى من تبديد الحرارة.

مزايا الطحن الغاطس:

أداء رائع؛

إمكانية التعديل متعدد الأدوات ؛

طحن متزامن للرقبة والوجه.

مساوئ الطحن الغاطس:

من الممكن معالجة الأسطح التي يصل طولها إلى 50 مم ؛

ارتداء عجلة غير متساوية

ضمادة العجلة المتكررة المطلوبة ؛

تبديد حرارة كبير

آلات زيادة القوة والصلابة.

طحن بدون مركز

أ) مع تغذية شعاعية - تستخدم لمعالجة الأجزاء القصيرة ؛

ب) مع تغذية محورية ؛

يتم ضبط محور الدائرة بزاوية على محور الشغل ، ونتيجة لذلك نحصل على تغذية محورية. يتم تطبيقه على معالجة العمود الطويل الأملس.

الطحن هو طريقة تكنولوجية لمعالجة المعادن تسمح بالحصول على أسطح عالية الجودة دقة عاليةالأحجام.

يتم إجراء الطحن - عن طريق عجلات طحن تقطع بحبيبات كاشطة من المعادن والمواد فائقة الصلابة التي لها شكل عشوائي وموضع نسبي.

الميزة هي قطع طبقة صغيرة من المعدن بواسطة كل حبة كسن قاطع ، ونتيجة لذلك يبقى خدش بطول محدود ومساحة مقطعية صغيرة على سطح الجزء.

في تصنيع أجزاء الماكينة والأجهزة ، يتم استخدام الطحن للتشطيب النهائي ، مما يتيح لك الحصول على أسطح بدقة أبعاد تتراوح من 6 إلى 7 درجات مع خشونة Ra = 0.08..0.32 ميكرون.

أنواع الطحن: دائري خارجي ، دائري داخلي ، مسطح ، وجه.

2. مفهوم الخوارزمية. هيكلها.

الخوارزمية هي مجموعة مرتبة من نظام القواعد التي تحدد محتوى وإجراءات الإجراءات على بعض الكائنات ، والتي يؤدي التنفيذ الصارم لها إلى حل أي مشكلة من فئة المشكلات المدروسة في عدد محدود من الخطوات.

الهياكل الأساسية للخوارزميات- هذه مجموعة محددة من الكتل والطرق القياسية لربطها لأداء تسلسل نموذجي من الإجراءات.

الهياكل الرئيسية هي كما يلي:

س خطي

س المتفرعة

س دوري

خطيتسمى الخوارزميات التي يتم فيها تنفيذ الإجراءات بالتتابع الواحد تلو الآخر. فيما يلي مخطط التدفق القياسي للخوارزمية الخطية:

المتفرعةتسمى خوارزمية يتم فيها تنفيذ إجراء على طول أحد الفروع المحتملة لحل مشكلة ، اعتمادًا على استيفاء الشروط. على عكس الخوارزميات الخطية ، التي يتم فيها تنفيذ الأوامر بالتتابع واحدًا تلو الآخر ، تتضمن الخوارزميات المتفرعة شرطًا ، اعتمادًا على الوفاء أو عدم الوفاء ، يتم تنفيذ تسلسل أو آخر من الأوامر (الإجراءات).



كشرط في خوارزمية متفرعة ، يمكن استخدام أي عبارة مفهومة للقائم بالأداء ، والتي يمكن ملاحظتها (تكون صحيحة) أو عدم ملاحظتها (تكون خاطئة). يمكن التعبير عن مثل هذا البيان بالكلمات والصيغة. وبالتالي ، تتكون خوارزمية التفرع من شرط وتسلسلَيْن من الأوامر.

اعتمادًا على ما إذا كان هناك تسلسل من الأوامر في كلا فرعي حل المشكلة أو يتم تقسيم خوارزميات متفرعة واحدة فقط إلى خوارزميات كاملة وغير كاملة (مختصرة).
فيما يلي المخططات القياسية للكتلة لخوارزمية التفرع:

دوريتسمى خوارزمية يتم فيها تنفيذ جزء من العمليات (جسم الدورة - سلسلة من الأوامر) بشكل متكرر. ومع ذلك ، فإن كلمة "بشكل متكرر" لا تعني "إلى ما لا نهاية". يعد تنظيم الدورات ، الذي لا يؤدي أبدًا إلى توقف تنفيذ الخوارزمية ، انتهاكًا لمتطلبات فعاليتها - الحصول على نتيجة في عدد محدود من الخطوات.

قبل عملية الحلقة ، يتم تنفيذ عمليات تعيين القيم الأولية لتلك الكائنات المستخدمة في جسم الحلقة. تتضمن الدورة الهياكل التالية كأساسية:

س كتلة تحقق الشرط

o كتلة تسمى هيئة الحلقة

هناك ثلاثة أنواع من الدورات:

حلقة مع شرط مسبق

حلقة مع حالة لاحقة

حلقة مع معلمة (نوع من التكرار بشرط مسبق)

إذا كان جسم الحلقة موجودًا بعد التحقق من الشروط ، فقد يحدث أنه في ظل ظروف معينة لن يتم تنفيذ جسم الحلقة ولو مرة واحدة. يسمى هذا النوع من تنظيم الحلقة المدفوعة مسبقًا حلقة مع شرط مسبق.

هناك حالة أخرى ممكنة ، حيث يتم تنفيذ جسم الحلقة مرة واحدة على الأقل وسيتم تكرارها حتى يصبح الشرط خاطئًا. يسمى هذا التنظيم للدورة ، عندما يقع جسمه قبل التحقق من الحالة حلقة مع حالة لاحقة.

حلقة مع المعلمةهو نوع من حلقة مع شرط مسبق. خاصية من هذا النوعالحلقة هي أنها تحتوي على معلمة ، القيمة البدائيةالذي تم تعيينه في رأس الدورة ، تم أيضًا تعيين شرط استمرار الدورة وقانون تغيير معلمة الدورة. تتوافق آلية التشغيل تمامًا مع دورة بشرط مسبق ، باستثناء أنه بعد تنفيذ جسم الدورة ، تتغير المعلمة وفقًا للقانون المحدد وعندها فقط يحدث الانتقال إلى التحقق من الحالة.
ترد أدناه مخططات الكتلة القياسية لخوارزميات روبن المستديرة:

السؤال 1. تحليل وحدات تزويد الوقود في RPV

السؤال 2. صناعة الثقوب: الحفر ، الممل ، التوسيع ، التوسيع.

السؤال 3. أنواع وأقسام وأقسام في الرسم الهندسي

1. تحليل وحدات تزويد الوقود للطائرات بدون طيار

المخططات محركات الصواريخ السائلة(LRE) تختلف بشكل رئيسي في أنظمة الإمداد الوقود. في LRE من أي مخطط ضغط الوقودأمامي غرفة الاحتراقيجب أن يكون هناك ضغط أكبر في الغرفة ، وإلا فلن يكون من الممكن توفير المكونات الوقودعير فوهات. يوجد نوعان من أنظمة تزويد الوقود - الإزاحةو محطة ضخ. الأول أبسط ويستخدم بشكل أساسي في محركات الصواريخ الصغيرة نسبيًا ، والثاني - في محركات الصواريخ بعيدة المدى.

نظام إمداد الوقود- (محرك صاروخي يعمل بالوقود السائل) - مجموعة من الآليات أو الأجهزة التي تضمن توريد مكونات الوقود من الخزانات إلى حجرة محرك صاروخي يعمل بالوقود السائل باستخدام المضخات. مع نظام تزويد الوقود بالضخ ، يمكنك الحصول على أقل الوزن الكلي محطة توليد الكهرباءمن نظام إمداد وقود الإزاحة.

في تغذية الإزاحة ، يتم إدخال مكونات الوقود في غرفة الاحتراق عن طريق الهواء المضغوط. غازالقادمة من خلال مخفضفي خزانات الوقود. يضمن المخفض ضغطًا ثابتًا في خزانات الوقودوتزويد الوقود بشكل موحد لغرفة الاحتراق. في هذه الحالة ، يوجد ضغط كبير في خزانات الصواريخ ، لذا يجب أن تكون قوية بدرجة كافية. هذا يزيد من وزن الهيكل ، وهذا يزيد من وزن الهيكل ، وهو عيب في جميع أنظمة توصيل وقود الإزاحة.

2. معالجة الفتحات: الحفر ، الثقب ، التثقيب ،

تعيين.

حفرالحصول على ثقوب في المواد الصلبة. بالنسبة للحفر الضحلة ، يتم استخدام مثاقب قياسية بقطر 0.30 ... 80 ملم. هناك طريقتان للحفر: 1) تدوير الحفر (آلات الحفر ومجموعات الحفر) ؛ 2) تدور قطعة العمل (آلات مجموعة الخراطة). تتم معالجة الثقوب التي يصل قطرها إلى 25 ... 40 مم باستخدام مثاقب ملتوية في انتقال واحد ، عند معالجة ثقوب بأقطار كبيرة (حتى 80 مم) - في انتقاليتين أو أكثر عن طريق الحفر والتوسيع أو غير ذلك طرق. لحفر الثقوب التي يزيد قطرها عن 80 مم ، يتم استخدام المثاقب أو رؤوس الحفر ذات التصميمات الخاصة. عند معالجة الثقوب العميقة (L / D> 10) ، من الصعب التأكد من اتجاه محور الفتحة بالنسبة إلى السطح الأسطواني الداخلي. كيف مزيد من الطولالثقوب ، كلما زاد تراجع الأداة. يتم استخدام الطرق التالية لمكافحة انحراف الحفر أو تشوه محور الفتحة: - استخدام التغذية المنخفضة ، شحذ المثقاب بعناية ؛ - تطبيق الحفر الأولي (التمركز) ؛ - الثقب بتوجيه الحفر الملتوي باستخدام جلبة الحفر ؛ - حفر قطعة عمل دوارة باستخدام مثقاب غير دوار أو دوار. وهذا هو الأكثر بطريقة جذريةالقضاء على انجراف الحفر ، حيث يتم تهيئة الظروف للتمركز الذاتي للحفر ؛ - حفر بمثقاب خاص بقطعة عمل دوارة أو ثابتة. تشمل التدريبات الخاصة ما يلي: - نصف دائري - نوع من مثاقب البندقية ذات القطع من جانب واحد ، والتي تُستخدم لمعالجة قطع العمل من المواد التي تنتج رقائق هشة (النحاس ، والبرونز ، والحديد الزهر) ؛ - مسدس - قطع من جانب واحد بمخرج سائل تبريد خارجي ومنفذ داخلي (قاذف) بإدخالات من السبائك الصلبة (ملحومة أو غير قابلة للكسر مع تثبيت ميكانيكي) ، مصممة للحفر عالي الأداء ؛ - مثاقب الحفر (الحلقي) (الشكل 38 ، د) لحفر الثقوب التي يبلغ قطرها 80 مم أو أكثر حتى 50 مم ؛ إنهم يقطعون سطحًا حلقيًا من المعدن الصلب ، ويمكن استخدام الجزء الداخلي على شكل أسطوانة المتبقي بعد هذا الحفر كفراغ لتصنيع الأجزاء الأخرى. التوسيعالثقوب - المعالجة المسبقة للثقوب المصبوبة أو المختومة أو المحفورة من أجل التوسيع اللاحق أو الثقب أو التثقيب. عند معالجة الثقوب وفقًا للصف الثالث عشر ... الحادي عشر ، يمكن أن يكون التراجع هو العملية النهائية. يستخدم التوسيع لمعالجة التجاويف الأسطوانية (لرؤوس البراغي ، ومآخذ الصمامات ، وما إلى ذلك) ، والنهاية والأسطح الأخرى. أداة القطع للربط العكسي هي أداة عكسية. تصنع الوصلات من قطعة واحدة بعدد أسنان 3 ... 8 أو أكثر ، بقطر 3 ... 40 مم ؛ مثبتة بقطر 32 ... 100 مم وقابلة للتعديل بقطر 40 ... 120 مم. يعد التوسيع طريقة منتجة: فهو يزيد من دقة الثقوب مسبقة التشكيل ، ويصحح جزئيًا انحناء المحور بعد الحفر. لتحسين دقة المعالجة ، يتم استخدام الأجهزة ذات البطانات الموصلة. عملية التوسيع من خلال الثقوب العمياء. العدادات صحيحة ، لكن لا تقضي تمامًا على محور الفتحة ، الخشونة القابلة للتحقيق Ra = 12.5 ... 6.3 ميكرون. تعيينالثقوب - تشطيب الثقوب بدقة تصل إلى الصف السابع. عن طريق توسيع الثقوب ، يتم معالجة الثقوب من نفس الأقطار كما هو الحال أثناء إعادة الربط. تم تصميم موسعات الثقوب لإزالة بدل صغير. أنها تختلف عن عدادات عدد كبير(6 ... 14) أسنان. يحقق توسيع الثقوب دقة عالية للأبعاد القطرية للقالب ، فضلاً عن انخفاض خشونة السطح. وتجدر الإشارة إلى أن الفتحة المُشكلة يتم الحصول عليها بقطر أكبر قليلاً من قطر مخرطة الثقوب نفسها. يمكن أن يكون هذا الانهيار 0.005 ... 0.08 مم. للحصول على مؤهل الثقوب 7 ، يتم استخدام النشر المزدوج ؛ IT6 - ثلاث مرات ، للنشر النهائي ، يكون البدل 0.05 مم أو أقل. ممليتم إنتاج الثقوب الرئيسية (تحديد تصميم الجزء) على: الثقب الأفقي ، الثقب الرقائقي ، الحفر الشعاعي ، الآلات الدوارة والمعيارية ، مراكز المعالجة متعددة الأغراض ، وكذلك في بعض الحالات على المخارط. هناك نوعان رئيسيان من التجويف: التجويف الذي تدور فيه قطعة العمل (على المخارط) ، والثقب الذي تدور فيه الأداة (على المخارط). طريقة عالميةوقاطع (ق).

حفر- من أكثر الطرق شيوعًا للحصول على ستارة أسطوانية ومن خلال ثقوب في مادة صلبة عندما لا تتجاوز متطلبات الدقة جودة 11-12. تتم عملية الحفر بحركتين مشتركتين: دوران المثقاب أو قطعة العمل حول محور الحفرة (الحركة الرئيسية) و التحرك إلى الأمامتدريبات على طول المحور (حركة التغذية).

عند العمل على آلة الحفر ، فإن المثقاب يقوم بالحركتين ، ويتم تثبيت قطعة العمل بلا حراك على منضدة الآلة. عند العمل على المخارط والأبراج ، وكذلك على المخارط الأوتوماتيكية ، يتم تدوير الجزء ، ويقوم المثقاب بحركة انتقالية على طول المحور.

1. السطح الأمامي - سطح حلزوني تنطلق منه الرقائق.
2. السطح الخلفي - السطح المواجه لسطح القطع.
3. المتطور والحديث- خط يتكون من تقاطع الأسطح الأمامية والخلفية.
4. الشريط - شريط ضيق على السطح الأسطواني للحفر ، يقع على طول المحور. يوفر التوجيه للحفر.
5. حافة مستعرضة - خط يتكون نتيجة تقاطع كلا السطحين الخلفيين
2φ من 90-2400 ؛ ω تصل إلى 300 ، زاوية أمامية (أصغر باتجاه المركز ، تزداد باتجاه المحيط)

التوسيع هو معالجة الثقوب التي تم الحصول عليها مسبقًا لمنحهم تصحيحًا أكثر شكل هندسي، تحسين الدقة وتقليل الخشونة. Multiblade أداة قطع- هناك عداد مفقود ، والذي يحتوي على جزء عمل أكثر صرامة! عدد الأسنان ثلاثة على الأقل (الشكل 19.3 د).

التوسيع - الانتهاء من ثقب أسطواني أو مخروطي الشكل باستخدام موسع الثقوب من أجل الحصول على دقة عالية وخشونة منخفضة. موسعات الثقوب هي أداة متعددة الشفرات تقطع طبقات رقيقة جدًا من السطح المراد معالجته (الشكل 19.3 هـ).

يتم ثقب الثقوب في المخارط عندما لا يوفر الحفر أو التوسيع أو التوسيع الدقة اللازمة في أبعاد الفتحة ، وكذلك نظافة السطح المشكل ، أو عندما لا يكون هناك حفر أو عكسي للقطر المطلوب.

عند حفر الثقوب في المخارط ، لا يمكنك الحصول على ثقب أعلى من فئة الدقة 4-3rd ونهاية السطح المشكل هي 3-4 للتخشين و5-7 للتشطيب.

قواطع مملة وتركيبها.ثقوب مملة على المخارط مع قواطع مملة (الشكل 118). اعتمادًا على نوع الثقب الممل ، هناك: قواطع مملة من خلال الثقوب (الشكل 118 ، أ) وقواطع مملة للفتحات العمياء (الشكل 118 ، ب). تختلف هذه القواطع عن بعضها البعض بالزاوية الرئيسية في الخطة φ. عند الثقب من خلال الثقوب (الشكل 118 ، أ) ، تكون الزاوية الرئيسية في الخطة هي φ = 60 درجة. إذا كانت الفتحة العمياء مملوءة بحافة 90 درجة ، فإن الزاوية الرئيسية من حيث φ \ u003d 90 درجة (الشكل 118 ، ب) ويعمل القاطع بشكل صعب أو φ \ u003d 95 درجة (الشكل. 118 ، ج) - يعمل القاطع مع التغذية الطولية كدفع ، ثم مع تغذية عرضية كتسجيل.

2. المشاهدات ، الأقسام ، الأقسام في الرسم الهندسي

أنواع

4. تقع المشاهدات في الرسم بالطريقة الآتية:

5. موقع وجهات النظر

6. إذا لم تكن العروض موجودة على طول علاقة الإسقاط ، فيجب الإشارة إليها بالسهم.

7. بيان وجهات النظر خارج علاقة الإسقاط

التخفيضات

9. على القطع ، ما وراء مستوى القطع موضح.

10. في الرسم ، يمكن دمج المشاهدات مع الأقسام. كحد بين العرض والمقطع ،

11. يجب استخدام خط منقط أو خط متموج فقط.

13. التخفيضات

الأقسام

15. المقاطع تصور ما هو موجود في مستوى القطع.

16. إذا تم تقسيم القسم إلى عدة أجزاء ، فيجب استخدام قسم بدلاً من قسم.

17. صورة القسم ليست رسما

تسمى صورة الجزء المرئي من سطح الجسم المواجه للمراقب رأي.

يحدد GOST 2.305-68 الاسم التالي رائدالمشاهدات التي تم الحصول عليها على طائرات الإسقاط الرئيسية (انظر الشكل 165): 7 - منظر أمامي ( شاشة العرض الرئيسية) ؛ 2 - منظر علوي ؛ 3 - منظر الجانب الأيسر ؛ 4 - منظر الجانب الأيمن ؛ 5 - منظر من الأسفل ب - المنظر الخلفي. في الممارسة العملية ، يتم استخدام ثلاث طرق عرض على نطاق واسع: المنظر الأمامي والمنظر العلوي والمنظر الأيسر.

توجد طرق العرض الرئيسية عادةً في علاقة إسقاط مع بعضها البعض. في هذه الحالة ، لا يلزم تسجيل اسم الآراء على الرسم.

إذا تم إزاحة أي منظر بالنسبة للصورة الرئيسية ، فإن اتصال الإسقاط الخاص بها بالمنظر الرئيسي ينقطع ، ثم يتم عمل نقش من النوع "أ" فوق هذا المنظر (الشكل 166).

يتم استدعاء صورة كائن تم تشريحه عقليًا بواسطة مستوى واحد أو أكثر شق.يشير التشريح العقلي لشيء ما إلى هذا القسم فقط ولا يستلزم تغييرات في الصور الأخرى لنفس الشيء. يوضح المقطع ما يتم الحصول عليه في طائرة القطع وما يقع خلفها.

تستخدم التخفيضات لتصوير الأسطح الداخلية لكائن ما لتجنب عدد كبير من الخطوط المتقطعة التي يمكن أن تتداخل مع بعضها البعض مع بنية داخلية معقدة للكائن وتجعل من الصعب قراءة الرسم.

لإجراء قطع ، من الضروري: في المكان المناسب للكائن ، ارسم طائرة قطع ذهنيًا (الشكل 173 ، أ) ؛ تجاهل عقليًا جزء الكائن الموجود بين المراقب ومستوى القطع (الشكل 173 ، ب) ، وقم بإسقاط الجزء المتبقي من الكائن على مستوى الإسقاط المقابل ، وقم بتنفيذ الصورة إما في مكان العرض المقابل ، أو في مجال الرسم الحر (الشكل 173 ، ج) ؛ تظليل شكل مسطح ملقى في مستوى القطع ؛ إذا لزم الأمر ، أعط تسمية القسم.

أرز. 173- عمل قصه

اعتمادًا على عدد الطائرات القاطعة ، يتم تقسيم التخفيضات إلى بسيطة - مع مستوى قاطع واحد ، ومعقد - مع عدة طائرات قاطعة.

اعتمادًا على موضع مستوى القطع بالنسبة إلى مستوى الإسقاط الأفقي ، يتم تقسيم الأقسام إلى:

عرضي- مستوى القطع موازٍ لمستوى الإسقاط الأفقي ؛

عمودي- مستوى القطع عمودي على مستوى الإسقاط الأفقي ؛

منحرف - مائل- يصنع المستوى القاطع زاوية غير قائمة مع مستوى الإسقاط الأفقي.

يُطلق على القسم الرأسي اسم أمامي إذا كان مستوى القطع موازيًا لمستوى الإسقاط الأمامي ، والملف الجانبي إذا كان مستوى القطع موازيًا لمستوى إسقاط الملف الشخصي.

يتم إجراء التخفيضات المعقدة إذا كانت الطائرات القاطعة متوازية مع بعضها البعض ، ويتم كسرها إذا تقاطعت الطائرات القاطعة مع بعضها البعض.

تسمى القطع الطولية إذا كانت مستويات القطع موجهة بطول أو ارتفاع الجسم ، أو مستعرضة إذا كانت مستويات القطع موجهة بشكل عمودي على طول الجسم أو ارتفاعه.

يتم استخدام شقوق موضعية لتحديد الهيكل الداخليالكائن في مكان محدود منفصل. يتم تمييز القسم المحلي في طريقة العرض بخط رفيع متموج متصل.

يتم تحديد موضع مستوى القطع بخط مقطع مفتوح. يجب ألا تتخطى حدود البداية والنهاية لخط المقطع محيط الصورة المقابلة. في الضربات الأولية والنهائية ، تحتاج إلى وضع أسهم تشير إلى اتجاه النظرة (الشكل 174). يجب تطبيق الأسهم على مسافة 2 ... 3 مم من الطرف الخارجي للسكتة الدماغية. مع القطع المعقد ، يتم تنفيذ ضربات خط المقطع المفتوح أيضًا عند نقاط الخلل في خط المقطع.

أرز. 174 سهام تشير إلى اتجاه الرؤية

بالقرب من الأسهم التي تشير إلى اتجاه الرؤية من الخارجالزاوية التي شكلها السهم والسكتة الدماغية لخط المقطع ، يتم تطبيق الأحرف الكبيرة من الأبجدية الروسية على الخط الأفقي (الشكل 174). تسميات الحروفمرتبة أبجديًا دون تكرار وبدون فراغات ، باستثناء الأحرف أنا ، O ، X ، ب ، ق ، ب .

يجب وضع علامة على القطع نفسه بنقش من النوع "A - A" (دائمًا بحرفين ، من خلال شرطة).

إذا تزامن مستوى القطع مع مستوى تناظر الكائن ، وتم إجراء القطع في مكان المنظر المقابل في اتصال الإسقاط ولم يتم فصله بأي صورة أخرى ، فعندئذٍ بالنسبة للقطع الأفقي والعمودي والملف الشخصي ، فهو ليس كذلك ضروري لتمييز موضع مستوى القطع ويجب ألا يكون القطع مصحوبًا بنقش. على التين. 173 لم يتم وضع علامة على القسم الأمامي.

يشار دائمًا إلى التخفيضات المائلة البسيطة والتخفيضات المعقدة.




























إلى الأمام

انتباه! تعد معاينة الشريحة للأغراض الإعلامية فقط وقد لا تمثل النطاق الكامل للعرض التقديمي. إذا كنت مهتمًا بهذا العمل ، فيرجى تنزيل النسخة الكاملة.

أهداف الدرس:

  • تعريف الطلاب بأنواع انتقال الحرارة.
  • لتكوين القدرة على تفسير التوصيل الحراري للأجسام من حيث بنية المادة ؛ تكون قادرة على تحليل معلومات الفيديو ؛ شرح الظواهر المرصودة.

نوع الدرس:درس مشترك.

العروض التوضيحية:

1. نقل الحرارة على طول قضيب معدني.
2. عرض بالفيديو لتجربة مقارنة التوصيل الحراري للفضة والنحاس والحديد.
3. دوران عجلة المروحة الورقية فوق المصباح أو البلاط المشغول.
4. عرض بالفيديو لحدوث تيارات الحمل الحراري عند تسخين الماء ببرمنجنات البوتاسيوم.
5. عرض بالفيديو حول إشعاع الأجسام ذات السطح الداكن الفاتح.

أثناء الفصول

I. لحظة تنظيمية

ثانيًا. الإبلاغ عن موضوع الدرس وأهدافه

في الدرس السابق ، تعلمت أنه يمكن تغيير الطاقة الداخلية عن طريق العمل أو عن طريق نقل الحرارة. سننظر اليوم في الدرس في كيفية حدوث التغيير في الطاقة الداخلية عن طريق نقل الحرارة.
حاول شرح معنى كلمة "نقل الحرارة" (تعني كلمة "نقل الحرارة" نقل الطاقة الحرارية). هناك ثلاث طرق لنقل الحرارة ، لكنني لن أذكرها ، ستسميها بنفسك عندما تحل الألغاز.

الإجابات: التوصيل ، الحمل الحراري ، الإشعاع.
دعونا نتعرف على كل نوع من أنواع نقل الحرارة على حدة ، ونترك كلمات M. Faraday تصبح شعار درسنا: "راقب ، ادرس ، اعمل".

ثالثا. تعلم مواد جديدة

1. الموصلية الحرارية

الإجابة على الأسئلة:(الشريحة 3)

1. ماذا يحدث إذا وضعنا ملعقة باردة في الشاي الساخن؟ (سوف يسخن بعد فترة).
2. لماذا تسخن الملعقة الباردة؟ (يترك الشاي جزءًا من حرارته إلى الملعقة وجزءًا في الهواء المحيط).
انتاج:يتضح من المثال أنه يمكن نقل الحرارة من جسم أكثر سخونة إلى جسم أقل تسخينًا (من ماء ساخنإلى ملعقة باردة). لكن الطاقة كانت تنتقل أيضًا على طول الملعقة نفسها - من نهايتها الساخنة إلى الباردة.
3. ما نتيجة انتقال الحرارة من نهاية الملعقة الساخنة إلى البرد؟ (نتيجة حركة الجسيمات وتفاعلها)

يعد تسخين ملعقة في شاي ساخن مثالاً على التوصيل الحراري.

توصيل حراري- انتقال الطاقة من الأجزاء الأكثر سخونة في الجسم إلى الأجزاء الأقل حرارة نتيجة للحركة الحرارية وتفاعل الجسيمات.

دعونا نجرب:

ثبت نهاية السلك النحاسي في سفح الحامل ثلاثي القوائم. القرنفل متصل بالسلك بالشمع. سنقوم بتسخين الطرف الحر لسلك الشموع أو على شعلة مصباح كحول.

أسئلة:(الشريحة 4)

1. ماذا نلاحظ؟ (يبدأ القرنفل بالتساقط تدريجياً واحداً تلو الآخر ، أولاً الأقرب إلى اللهب).
2. كيف يتم نقل الحرارة؟ (من الطرف الساخن للسلك إلى الطرف البارد).
3. ما هي المدة التي يستغرقها انتقال الحرارة عبر السلك؟ (حتى يتم تسخين السلك بالكامل ، أي حتى تتساوى درجة الحرارة في السلك بالكامل)
4. ماذا يمكن أن يقال عن سرعة حركة الجزيئات في المنطقة القريبة من اللهب؟ (الجزيئات تتحرك أسرع)
5. لماذا يتم تسخين قطعة السلك التالية؟ (نتيجة لتفاعل الجزيئات ، تزداد أيضًا سرعة حركة الجزيئات في القسم التالي وتزيد درجة حرارة هذا الجزء)
6. هل تؤثر المسافة بين الجزيئات على معدل انتقال الحرارة؟ (كلما كانت المسافة بين الجزيئات أصغر ، كلما كان انتقال الحرارة أسرع)
7. تذكر ترتيب الجزيئات في المواد الصلبة والسوائل والغازات. في أي الهيئات ستحدث عملية نقل الطاقة بشكل أسرع؟ (أسرع في المعادن ثم في السوائل والغازات).

شاهد العرض التوضيحي للتجربة وكن مستعدًا للإجابة على أسئلتي.

أسئلة:(الشريحة 5)

1. على أي لوحة تنتشر الحرارة بشكل أسرع ، وعلى أي لوحة تنتشر بشكل أبطأ؟
2. التوصل إلى استنتاج حول التوصيل الحراري لهذه المعادن. (توصيل حراري أفضل للفضة والنحاس ، وهو أسوأ إلى حد ما بالنسبة للحديد)

لاحظ أنه لا يوجد انتقال للجسم أثناء نقل الحرارة في هذه الحالة.

الصوف والشعر وريش الطيور والورق والفلين والأجسام المسامية الأخرى لديها توصيل حراري ضعيف. هذا يرجع إلى حقيقة أن الهواء موجود بين ألياف هذه المواد. الفراغ (الفراغ المحرر من الهواء) لديه أقل موصلية حرارية.

دعنا نكتب الرئيسي ميزات التوصيل الحراري:(الشريحة 7)

  • في المواد الصلبةوالسوائل والغازات.
  • لا يتم التسامح مع المادة نفسها ؛
  • يؤدي إلى معادلة درجة حرارة الجسم.
  • أجسام مختلفة - موصلية حرارية مختلفة

أمثلة على التوصيل الحراري: (الشريحة 8)

1. الثلج مادة مسامية وسائبة ، تحتوي على الهواء. لذلك ، يكون للثلج موصلية حرارية سيئة ويحمي جيدًا الأرض والمحاصيل الشتوية ، أشجار الفاكهةمن التجمد.
2. أدوات المطبخ مصنوعة من مادة ذات توصيل حراري رديء. مقابض أباريق الشاي ، المقالي مصنوعة من مواد ذات توصيل حراري ضعيف. كل هذا يحمي اليدين من الحروق عند لمس الأشياء الساخنة.
3. تستخدم المواد ذات التوصيل الحراري الجيد (المعادن) لتسخين الأجسام أو الأجزاء بسرعة.

2. الحمل الحراري

تخمين الألغاز:

1) انظر تحت النافذة -
هناك أكورديون ممدود
لكن الهارمونيكا لا تلعب -
يدفئ شقتنا ... (بطارية)

2) لدينا فيدورا الدهون
يأكل قريبا.
لكن عندما تكون ممتلئًا
من فيدورا - الدفء ... (بالفرن)

يستخدم الشخص البطاريات والمواقد ومشعات التدفئة لتدفئة المباني السكنية ، أو بالأحرى لتسخين الهواء فيها. يحدث هذا بسبب الحمل الحراري - النوع التالي من نقل الحرارة.

الحملهو نقل الطاقة بواسطة نفاثات من السائل أو الغاز. (الشريحة 9)
دعنا نحاول شرح كيفية حدوث الحمل الحراري في المباني السكنية.
يسخن الهواء عند ملامسته للبطارية منه ، بينما يتمدد ، تصبح كثافته أقل من كثافة الهواء البارد. الهواء الدافئ ، كما أخف ، يرتفع تحت تأثير قوة أرشميدس ، وثقيل هواء باردينزل.
ثم مرة أخرى: يصل الهواء البارد إلى البطارية ، ثم يسخن ، ويتمدد ، ويصبح أخف وزناً ، ويرتفع تحت تأثير قوة أرخميدس ، إلخ.
بسبب هذه الحركة ، يدفأ الهواء في الغرفة.

تبدأ عجلة المروحة الورقية الموضوعة فوق المصباح المشغل بالدوران. (الشريحة 10)
حاول أن تشرح كيف يحدث ذلك؟ (يصبح الهواء البارد عند تسخينه عند المصباح دافئًا ويرتفع ، بينما يدور الدوار).

يتم تسخين السائل بنفس الطريقة. انظر إلى تجربة مراقبة التيارات الحرارية عند تسخين الماء (باستخدام برمنجنات البوتاسيوم). (الشريحة 11)

لاحظ أنه على عكس التوصيل الحراري ، فإن الحمل الحراري يتضمن نقل المادة ، ولا يحدث الحمل الحراري في المواد الصلبة.

هناك نوعان من الحمل الحراري: طبيعيو قسري.
يعد تسخين سائل في قدر أو هواء في غرفة أمثلة على الحمل الحراري الطبيعي. لحدوثها ، يجب تسخين المواد من الأسفل أو تبريدها من الأعلى. لماذا بالضبط؟ إذا قمنا بالتسخين من الأعلى ، فأين ستتحرك طبقات الماء الساخنة ، وأين ستتحرك الطبقات الباردة؟ (الإجابة: في أي مكان ، لأن الطبقات الساخنة بالفعل في الأعلى ، وستبقى الطبقات الباردة في الأسفل)
ويلاحظ الحمل القسري إذا تم تقليب السائل بملعقة أو مضخة أو مروحة.

ميزات الحمل الحراري:(الشريحة 12)

  • يحدث في السوائل والغازات ، مستحيل في المواد الصلبة والفراغ ؛
  • يتم نقل المادة نفسها ؛
  • يجب تسخين المواد من الأسفل.

أمثلة الحمل:(الشريحة 13)

1) تيارات البحر والمحيطات الباردة والدافئة ،
2) في الغلاف الجوي ، تؤدي الحركات الهوائية العمودية إلى تكوين السحب ؛
3) تبريد أو تسخين السوائل والغازات المختلفة الأجهزة التقنية، على سبيل المثال ، في الثلاجات ، وما إلى ذلك ، يتم توفير التبريد بالماء للمحركات
الاحتراق الداخلي.

3. الإشعاع

(الشريحة 14)

الجميع يعرف هذاالشمس هي المصدر الرئيسي للحرارة على الأرض. تقع الأرض على بعد 150 مليون كيلومتر منها. كيف تنتقل الحرارة من الشمس إلى الأرض؟
بين الأرض والشمس ، خارج غلافنا الجوي ، كل الفضاء هو فراغ. ونعلم أن التوصيل الحراري والحمل الحراري لا يمكن أن يحدثا في الفراغ.
كيف يتم نقل الحرارة؟ هنا يتم إجراء نوع آخر من نقل الحرارة - الإشعاع.

إشعاع هو انتقال الحرارة الذي تنتقل فيه الطاقة بواسطة الأشعة الكهرومغناطيسية.

وهو يختلف عن التوصيل الحراري والحمل الحراري في تلك الحالة يمكن نقل الحرارة في هذه الحالة من خلال الفراغ.

شاهد الفيديو عن الإشعاع (الشريحة 15).

كل الأجسام تشع طاقة: جسم الإنسان ، الموقد ، المصباح الكهربائي.
كلما ارتفعت درجة حرارة الجسم ، زادت قوة إشعاعها الحراري.

لا تشع الأجسام الطاقة فحسب ، بل تمتصها أيضًا.
(الشريحة 16) علاوة على ذلك ، تمتص الأسطح الداكنة الطاقة وتشعها بشكل أفضل من الأجسام ذات السطح الفاتح.

ملامح الإشعاع(الشريحة 17):

  • يحدث في أي مادة
  • كلما ارتفعت درجة حرارة الجسم ، زادت كثافة الإشعاع ؛
  • يحدث في الفراغ
  • أجساد مظلمةتمتص الإشعاع بشكل أفضل من الضوء وتشع بشكل أفضل.

أمثلة على استخدام إشعاع الجسم(الشريحة 18):

أسطح الصواريخ ، المناطيد ، البالونات ، الأقمار الصناعية ، الطائرات ، مطلية بطلاء فضي حتى لا تسخنها الشمس. على العكس من ذلك ، إذا كان من الضروري استخدام الطاقة الشمسية ، فسيتم طلاء أجزاء من الأجهزة بلون غامق.
يرتدي الناس في الشتاء ملابس داكنة (سوداء ، زرقاء ، قرفة) ، تكون أكثر دفئًا ، وخفيفة في الصيف (بيج ، ألوان بيضاء). يذوب الثلج المتسخ بشكل أسرع في الطقس المشمس من الثلج النظيف ، لأن الأجسام ذات الأسطح الداكنة تمتص الإشعاع الشمسي بشكل أفضل وتسخن بشكل أسرع.

رابعا. توحيد المعرفة المكتسبة على أمثلة المهام

لعبة "جرب واشرح"، (الشرائح 19-25).

قبل أن تصبح ساحة لعب بست مهام ، يمكنك اختيار أي منها. بعد الانتهاء من جميع المهام ، سوف تفتح يقول حكيموالشخص الذي كثيرًا ما يلفظها من شاشات التلفاز.

1. أي منزل يكون أكثر دفئًا في الشتاء إذا تساوى سمك الجدران؟يكون أكثر دفئًا في المنزل الخشبي ، حيث يحتوي الخشب على 70٪ من الهواء ، والطوب 20٪. الهواء موصل ضعيف للحرارة. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام الطوب "المسامي" في البناء لتقليل التوصيل الحراري.

2. كيف تنتقل الطاقة من مصدر الحرارة للصبي؟إلى الصبي الجالس بجوار الموقد ، يتم نقل الطاقة بشكل أساسي عن طريق التوصيل الحراري.

3. كيف تنتقل الطاقة من مصدر الحرارة للصبي؟
بالنسبة لصبي يرقد على الرمال ، تنتقل الطاقة من الشمس عن طريق الإشعاع ، ومن الرمال عن طريق التوصيل الحراري.

4. في أي من هذه العربات يتم نقل المنتجات القابلة للتلف؟ لماذا ا؟يتم نقل المنتجات القابلة للتلف في عربات مطلية باللون الأبيض ، حيث تكون هذه العربة أقل تسخينًا بأشعة الشمس.

5. لماذا لا تتجمد الطيور المائية والحيوانات الأخرى في الشتاء؟
الفراء ، الصوف ، الزغب لديهم توصيل حراري ضعيف (وجود هواء بين الألياف) ، مما يسمح لجسم الحيوان بتخزين الطاقة التي ينتجها الجسم وحماية نفسه من التبريد.

6. لماذا يتم مضاعفة إطارات النوافذ؟
بين الإطارات يحتوي على هواء ، والذي لديه توصيل حراري رديء ويحمي من فقدان الحرارة.

"العالم أكثر إثارة مما نعتقد" ، ألكسندر بوشنوي ، برنامج جاليليو.

خامسا - ملخص الدرس

ما أنواع نقل الحرارة المألوفة لدينا؟
- تحديد نوع انتقال الحرارة الذي يلعب دورًا رئيسيًا في المواقف التالية:

أ) تسخين المياه في غلاية (الحمل الحراري) ؛
ب) يدفئ الشخص نفسه بنار (إشعاع) ؛
ج) تسخين سطح الطاولة من مصباح الطاولة المضمن (إشعاع) ؛
د) تسخين اسطوانة معدنية مغمورة في الماء المغلي (التوصيل الحراري).

حل الكلمات المتقاطعة(الشريحة 26):

1. القيمة التي تعتمد عليها كثافة الإشعاع.
2. نوع نقل الحرارة الذي يمكن إجراؤه في الفراغ.
3. عملية تغيير الطاقة الداخلية دون عمل على الجسم أو الجسم نفسه.
4. المصدر الرئيسي للطاقة على الأرض.
5. خليط من الغازات. الموصلية الحرارية ضعيفة.
6. عملية تحويل نوع من الطاقة إلى نوع آخر.
7. معدن ذو أفضل موصلية حرارية.
8. الغاز الخام.
9. قيمة لها خاصية الحفظ.
10. نوع انتقال الحرارة الذي يصاحبه انتقال المادة.

بعد حل لغز الكلمات المتقاطعة ، حصلت على كلمة أخرى مرادفة لكلمة "نقل الحرارة" - هذه هي الكلمة ... ("نقل الحرارة"). "نقل الحرارة" و "التبادل الحراري" هما نفس الكلمات. استخدمهم باستبدال أحدهم بآخر.

السادس. واجب منزلي

§ 4 ، 5 ، 6 ، مثال. 1 (3) ، على سبيل المثال. 2 (1) ، مثال. 3 (1) - كتابة.

سابعا. انعكاس

في نهاية الدرس ، ندعو الطلاب لمناقشة الدرس: ما الذي أعجبهم ، وما الذي يرغبون في تغييره ، وتقييم مشاركتهم في الدرس.

سوف يرن الجرس الآن
لقد انتهى الدرس.
وداعا أيها الأصدقاء ،
حان وقت الراحة.

تتحدد بالحركة الفوضوية الشديدة للجزيئات والذرات التي تتكون منها هذه المادة. درجة الحرارة هي مقياس لشدة الحركة الجزيئية. تعتمد كمية الحرارة التي يمتلكها الجسم عند درجة حرارة معينة على كتلته ؛ على سبيل المثال ، عند نفس درجة الحرارة ، يتم احتواء قدر أكبر من الحرارة في كوب كبير من الماء مقارنة بكوب صغير ، وفي دلو من ماء بارديمكن أن يكون أكثر من كوب به ماء ساخن(على الرغم من أن درجة حرارة الماء في الدلو أقل). يلعب الدفء دور مهمفي حياة الإنسان ، بما في ذلك أداء جسده. يتم تحويل جزء من الطاقة الكيميائية الموجودة في الطعام إلى حرارة ، مما يؤدي إلى الحفاظ على درجة حرارة الجسم بالقرب من 37 درجة مئوية. يعتمد التوازن الحراري لجسم الإنسان أيضًا على درجة الحرارة. بيئة، ويضطر الناس إلى إنفاق الكثير من الطاقة على تدفئة المباني السكنية و المباني الصناعيةفي الشتاء وتبريدها في الصيف. معظميتم توفير هذه الطاقة الآلات الحرارية، مثل محطات الغلايات والتوربينات البخارية في محطات توليد الطاقة التي تستخدم الوقود الأحفوري (الفحم والنفط) وتوليد الكهرباء.

حتى نهاية القرن الثامن عشر. تعتبر الحرارة مادة مادية ، معتقدين أن درجة حرارة الجسم تتحدد بكمية "سائل السعرات الحرارية" أو "السعرات الحرارية" الموجودة فيه. لاحقًا ، قام ب. رومفورد وجي جول وغيرهما من الفيزيائيين في ذلك الوقت ، من خلال التجارب والتفكير البارعين ، بدحض نظرية "السعرات الحرارية" ، مما يثبت أن الحرارة عديمة الوزن ويمكن الحصول عليها بأي كمية ببساطة بسبب الحركة الميكانيكية. الحرارة في حد ذاتها ليست مادة - إنها مجرد طاقة حركة ذراتها أو جزيئاتها. هذا هو فهم الحرارة الذي تلتزم به الفيزياء الحديثة.

انتقال الحرارة- هي عملية نقل الحرارة داخل الجسم أو من جسم إلى آخر بسبب اختلاف درجات الحرارة. تعتمد شدة انتقال الحرارة على خصائص المادة واختلاف درجة الحرارة وتتبع قوانين الطبيعة الموضوعة تجريبياً. لإنشاء أنظمة تدفئة أو تبريد فعالة ، ومحركات مختلفة ، ومحطات توليد الطاقة ، وأنظمة عزل حراري ، تحتاج إلى معرفة مبادئ نقل الحرارة. في بعض الحالات ، يكون نقل الحرارة غير مرغوب فيه (العزل الحراري لأفران الصهر ، سفن الفضاءإلخ) ، بينما في حالات أخرى يجب أن تكون كبيرة قدر الإمكان (غلايات البخار ، المبادلات الحرارية ، أدوات المطبخ).

في حين قبل، ف- التدفق الحراري (بالجول في الثانية ، أي بالواط) ، أ- مساحة سطح الجسم المشع (بالمتر 2) تي 1 و تي 2 - درجات حرارة (بالكلفن) للجسم المشع والبيئة التي تمتص هذا الإشعاع. معامل في الرياضيات او درجة سيسمى ثابت Stefan-Boltzmann ويساوي (5.66961 x 0.00096) x10 -8 W / (m 2 DK 4).

يعتبر قانون الإشعاع الحراري المقدم صالحًا فقط للمبرد المثالي - ما يسمى بالجسم الأسود. لا يوجد جسم حقيقي واحد على هذا النحو ، على الرغم من أن السطح الأسود المسطح في خصائصه يقترب من الجسم الأسود تمامًا. تشع الأسطح الخفيفة بشكل ضعيف نسبيًا. لمراعاة الانحراف عن المثالية للعديد من الأجسام "الرمادية" ، يتم إدخال معامل أقل من واحد ، يسمى الانبعاثية ، في الجانب الأيمن من التعبير الذي يصف قانون ستيفان بولتزمان. بالنسبة للسطح الأسود المسطح ، يمكن أن يصل هذا المعامل إلى 0.98 ، ولا يتجاوز 0.05 بالنسبة للمرآة المعدنية المصقولة. في المقابل ، فإن قدرة امتصاص الإشعاع عالية بالنسبة للجسم الأسود ومنخفضة بالنسبة للجسم المرآوي.

السكنية و غرف المكتبغالبًا ما يتم تسخينها باستخدام بواعث حرارة كهربائية صغيرة ؛ التوهج المحمر لدواماتها هو إشعاع حراري مرئي بالقرب من حافة الجزء تحت الأحمر من الطيف. يتم تسخين الغرفة عن طريق الحرارة ، والتي تحملها بشكل أساسي الجزء غير المرئي من الأشعة تحت الحمراء. تستخدم أجهزة الرؤية الليلية مصدر إشعاع حراري وجهاز استقبال حساس للأشعة تحت الحمراء يسمح لك بالرؤية في الظلام.

باعث قوي للطاقة الحرارية هي الشمس. تسخن الأرض حتى على مسافة 150 مليون كيلومتر. الشدة اشعاع شمسي، سجلت عاما بعد عام من قبل المحطات الموجودة في العديد من النقاط العالم، حوالي 1.37 واط / م 2. الطاقة الشمسية هي مصدر الحياة على الأرض. يتم البحث عن طرق لاستخدامه بشكل أكثر فاعلية. تم إنشاء الألواح الشمسية لتدفئة المنازل وتوليد الكهرباء للاحتياجات المنزلية.