فهرست مطالب
گرما چگونه جابهجا میشود؟ آشنایی با رسانش، همرفت، تابش
سلام دانشآموز عزیز!
حتماً برای تو هم سؤال شده که وقتی یک قاشق فلزی را درون چای داغ میگذاریم، چرا دستهٔ قاشق هم گرم میشود؟ یا وقتی بالای یک بخاری میایستی، چرا صورتت گرم میشود؟ یا چرا آب داخل قابلمه وقتی از پایین حرارت میبیند، تمام آب قابلمه داغ میشود؟
همهٔ این پدیدهها به روش های انتقال گرما مربوط میشوند. در این صفحه، با کمک یک شبیهسازی تعاملی و جذاب از سایت javalab این روشها را خودت تجربه میکنی و یاد میگیری.
سه روش اصلی انتقال گرما
گرما همیشه از جایی که داغتر است به جایی که سردتر است حرکت میکند. این حرکت به سه روش انجام میشود:
۱. رسانش (Conduction) – لمس کردن گرما
رسانش یعنی انتقال گرما از طریق تماس مستقیم ذرات با یکدیگر. وقتی یک سر یک میلهٔ فلزی را حرارت میدهی، ذرات آن سر شروع به لرزیدن میکنند و این لرزش را به ذرات کناری خود منتقل میکنند. به این ترتیب، گرما درون جامدات حرکت میکند.
مثال در زندگی: وقتی دستت را به دستهٔ فلزی یک ماهیتابه داغ میزنی، دستت میسوزد چون گرما از طریق رسانش به دستت رسیده است.
۲. همرفت (Convection) – جابهجایی دستهجمعی ذرات
همرفت در مایعات و گازها اتفاق میافتد. وقتی یک مایع یا گاز را از پایین گرم میکنی، ذرات گرمتر سبکتر میشوند و به سمت بالا میروند. ذرات سردتر سنگینتر هستند و پایین میآیند. این چرخهٔ رفت و برگشتی را جریان همرفتی میگویند.
مثال در زندگی: وقتی آب را در قابلمه میجوشانی، آب گرم به سمت بالا میرود و آب سرد پایین میآید تا تمام آب داغ شود. بخاری اتاق هم هوای گرم را به سقف میفرستد و هوای سرد را پایین میآورد.
۳. تابش (Radiation) – رسیدن گرما بدون نیاز به تماس
تابش یعنی انتقال گرما به کمک امواج الکترومغناطیسی (مانند امواج مادون قرمز). جالب است بدانی که برای تابش، هیچ مادهای لازم نیست! حتی در خلأ (فضای خالی) هم تابش انجام میشود.
مثال در زندگی: گرمایی که از خورشید به زمین میرسد از راه تابش است، چون بین زمین و خورشید خلأ وجود دارد. گرمایی که از آتش یا بخاری برقی به صورتت میخورد هم تابشی است.
نحوه کار دماپا
در انتها برای آشنایی با دماپا، یک شبیه سازی را مشاهده خواهید کرد که در این وسیله که از دو فلز با رسانایی گرمایی متفاوت استفاده می شود.
وقتی گرما به دماپا برسد، این وسیله خم شده و می توان از آن جهت لوازم الکترونیک استفاده کرد.
دستورالعمل کلی استفاده از شبیه سازی
سؤالاتی برای فکر کردن بعد از تماشای شبیهسازی
چرا قاشق چوبی برای هم زدن غذای داغ بهتر از قاشق فلزی است؟ (راهنمایی: به رسانش فکر کن!)
چرا کولر را معمولاً بالای دیوار نصب میکنند؟ (راهنمایی: به جریان همرفتی فکر کن!)
چرا لباس تیره در تابستان گرمتر از لباس روشن است؟ (راهنمایی: به تابش و جذب گرما فکر کن!)
جمعبندی برای یادآوری
برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.
برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.
روش انتقال گرما
رسانش
همرفت
تابش
نیاز به تماس مستقیم؟
بله
نه (به صورت جریان)
نه
در چه موادی رخ میدهد؟
جامدات (مخصوصاً فلزات)
مایعات و گازها
همه مواد و حتی خلأ
فیلم آزمایش
در ادامه میتوانید فیلم شبیهسازی آزمایش مربوط به سه روش اصلی انتقال گرما را، مشاهده کنید. این شبیهسازی امکان تجربهی تعاملی و جذاب برای درک بهتر موضوع را فراهم میکند.
تصاویری از محیط کار آزمایشگاه مجازی
فهرست آزمایش های علوم
برای مشاهده فهرست آزمایش های عملی علوم به این صفحه مراجعه کنید.
همچنین برای دیگر مطالب مرتبط با آزمایشگاه علوم می توانید از صفحات زیر نیز دیدن کنید.
مطالب مرتبط
201-اندازهگیری دمای آب سرد و گرم
روش اندازهگیری دمای آب سرد و گرم را بیاموزید. با وسایل عملی و در آزمایشگاه واقعی توسط دبیر علوم تجربی برای دانش آموزان، آموزگاران و دبیران
202-مقایسه دمای نقاط سایه و آفتاب | آزمایش علمی ساده برای دانش آموزان
آزمایش جذاب مقایسه دمای سایه و آفتاب با دو دماسنج! این پروژه علمی ساده را به راحتی انجام دهید ایده آل برای دانش آموزان و علاقمندان به فیزیک
203-اثر زاویه تابش نور بر دما | آزمایش فیزیک با چراغ مطالعه و دماسنج
آزمایشی جذاب برای بررسی اثر زاویه تابش نور بر دما! با یک چراغ مطالعه و دماسنج، علت گرمتر بودن مناطق استوایی و تغییر فصول را کشف کنید. ایدهآل برای پروژه علمی دانشآموزان.
301-میعان (تبدیل بخار به مایع) | آزمایش علوم با آب جوش و بشقاب سرد
آزمایش ساده و جذاب میعان: با یک بشر آب جوش و یک بشقاب سرد، پدیده تشکیل قطرات آب از بخار را ببینید! این آزمایش علت علمی بارش باران و شبنم را به شکلی ملموس آموزش میدهد. ایدهآل برای دانشآموزان.
302- تشکیل ابر در یک بشر | آزمایش علمی شبیهسازی چرخه آب
آزمایش تشکیل ابر را در خانه یا کلاس درس انجام دهید! با گرم کردن آب در یک بشر و قرار دادن یخ روی درپوش پلاستیکی، چگونگی شکلگیری قطرات آب و شبیهسازی فرآیند تشکیل ابر را به سادگی مشاهده و درک کنید. یک آزمایش جذاب و آموزشی برای درک چرخه آب و هواشناسی
آزمایشگاه علوم تجربی جایی برای یادگیری نحوه صحیح انجام آزمایش های علوم تجربی و همچنین آشنایی با کار در این آزمایشگاه است.