Huab cua ua cua sov li cas? Thaum twg yog huab cua zoo conductor thiab thaum twg yog qhov phem?

Cov txheej txheem:

Huab cua ua cua sov li cas? Thaum twg yog huab cua zoo conductor thiab thaum twg yog qhov phem?
Huab cua ua cua sov li cas? Thaum twg yog huab cua zoo conductor thiab thaum twg yog qhov phem?
Anonim

Kev coj ua yog lub peev xwm ntawm lub cev lossis cov khoom siv los xa cov cua sov. Thaum ua li ntawd, nws txav mus los ntawm ib qho khoom siv lossis los ntawm ib qho khoom mus rau lwm qhov, vim tias ob qho tib si nyob rau hauv kev sib cuag nrog ib leeg. Qhov no yog tib txoj kev kom cua sov dhau mus rau tag nrho lub cev. Cov lus nug tshwm sim: "Yuav ua li cas cua thiab lwm yam khoom ua kom sov?" Tshawb nrhiav hauv kab lus!

Thermal conductivity

Lub peev xwm hloov cov cua sov hauv ib qho khoom hu ua thermal conductivity. Cov cuab yeej no suav nrog tsab ntawv k, thiab ntsuas hauv W / (m × K). Thermal conductivity qhov tseem ceeb sib txawv rau cov khoom sib txawv. Yog li, kub, nyiaj thiab tooj liab muaj cov thermal conductivity siab. Los ntawm txoj kev, cov ntaub ntawv no kuj zoo conductors ntawm hluav taws xob. Cua ua cua sov li cas? Cov lus teb yog luv luv: nws yog ib tug tsis zoo conductor. Lub siab conductivity ntawm kub, nyiaj thiab tooj liab yog vim lub fact tias cov electrons uas yog lub luag hauj lwm rau kev hloov ntawm tus nqi kuj koom nyob rau hauv lub hloov ntawm thermal zog.

Tshuajoxygen formula
Tshuajoxygen formula

Tab sis cov ntaub ntawv xws li iav thiab pob zeb hauv av muaj cov thermal conductivity tsawg. Qhov no tau piav qhia los ntawm qhov tseeb tias lawv muaj tsawg heev "dawb" electrons rau kev hloov ntawm thermal zog hauv cov khoom. Cov ntaub ntawv ntawm hom no yog hu ua insulators. Tus nqi ntawm cov cua sov hloov mus (uas yog, tus nqi ntawm kev txav ntawm thermal zog) ncaj qha nyob ntawm qhov thermal conductivity, qhov kub thiab txias sib txawv thiab qhov chaw sib cuag thiab cov khoom uas lub cev muaj. Vim tib yam, nws tsis tuaj yeem hais tias huab cua ua kom sov zoo.

Yog tias cov khoom yog cov khoom siv hluav taws xob zoo, ces nws txav mus los ntawm lub cev sai. Cov hlau yog dav siv rau lub hom phiaj hloov hluav taws xob vim tias lawv muaj cov khoom siv uas tso cai rau cov cua sov mus rau hauv ib txhij nrog qhov kub thiab txias cuam tshuam nrog cua sov.

Nws yog cov khoom siv hluav taws xob uas muaj lub luag haujlwm rau kev hloov pauv ntawm thermal zog, nrog rau cov nqi hluav taws xob. Yog li ntawd, hlau yog cov conductors zoo ntawm tshav kub thiab hluav taws xob! Nov yog qhov lo lus teb rau lo lus nug yog: "Vim li cas huab cua tsis zoo ntawm cov cua sov?"

Txawm li cas los xij, tsis txhob cuam tshuam hluav taws xob conductivity (uas yog cuam tshuam nrog tus nqi ntawm electrons) thaum koj txhais tau tias thermal conductivity (uas cuam tshuam rau hluav taws xob hloov hluav taws xob).

Peb ua pov thawj los ntawm kev paub

Sim tuav ib kawg ntawm tus pas hlau hla nplaim taws - tom qab ob peb feeb nws yuav sov.

Tam sim no tuav tus pas ntoo kawg rau hauv nplaim taws thiab qhov kawg yuav kub heev kom nws thiaj li yuav tau hluav taws. Txawm li cas los xij, qhov kawg ntawm tus pas rau qhov twgkoj tuav rawv, nyob txias txias.

Kub tsis kis thoob plaws hauv lub ntim ntawm lub cev vim nws muaj pes tsawg leeg: nws cov qauv ua rau nws nyuaj rau cov electrons kom hloov cov cua sov los ntawm cov khoom.

Cov hlau ua kom sov zoo
Cov hlau ua kom sov zoo

Yog li, kev paub niaj hnub qhia tau hais tias ntoo tsis yog cov khoom siv hluav taws xob zoo. Yog tias koj tau pom ib ntu ntawm ntoo nyob rau hauv lub tshuab tsom iav, tej zaum koj tau pom cov qauv ntawm cov ntoo: nws yog tsim los ntawm cov tib neeg lub hlwb uas ua raws li cov insulators vim lawv tsis sib cuam tshuam. Cov hlwb tawg ua ke zoo li pob zeb hauv cov kwj deg. Thaum tshav kub kub mus qeeb qeeb los ntawm cov khoom zoo li hauv cov hlau, qhov twg cov atoms raug khi ua ke hauv peb qhov "lattice".

Air yog ib tug tsis zoo conductor ntawm tshav kub. Cov kev paub ntawm lub neej niaj hnub qhia tau hais tias: nco ntsoov cov qauv ntawm qhov rais. Lawv ib txwm muaj tsawg kawg yog ob lub iav, ntawm qhov uas muaj cua "cushion". Cov txheej no pab ua kom cua sov hauv chav tsis txhob tso tawm.

Insulating ua npuas ncauj
Insulating ua npuas ncauj

Yog li, yog tias lub zog thermal raug siv ncaj qha rau ib feem ntawm cov khoom khoom, cov khoom siv hluav taws xob hauv cov khoom yuav zoo siab. Qhov no ua rau atomic lattice vibrations uas taug kev los ntawm cov khoom, nce qhov kub thiab txias thaum lawv dhau mus. Qhov kev sib txuas ze dua nyob rau hauv ib qho khoom, qhov hloov hluav taws xob sai dua.

Cov kua dej tsis zoo ntawm cov cua sov

Yog tias koj kho lub thawv dej khov rau hauv qab ntawm lub raj ntsuas dej (koj yuav tsum siv qhov hnyav los ua qhov no, txwv tsis pub nws yuav ntab rau saum npoo, yog li ntawdZoo li dej khov muaj qis dua dej dua dej) thiab tom qab ntawd kom sov dej nyob rau sab saum toj ntawm lub raj, koj yuav pom tias cov dej yuav rhaub ntawm lub raj thiab dej khov nab kuab yuav nyob twj ywm.

Qhov no yog vim qhov tseeb tias dej tsis zoo ntawm cov cua sov. Feem ntau ntawm cov cua sov yuav txav mus rau hauv ib qho convection tam sim no hauv cov dej nyob rau saum lub raj, tsuas yog ib feem me me ntawm nws yuav tog rau hauv lub thawv dej khov.

Huab cua ua cua sov li cas?

Air yog ib qho ntawm cov pa roj. Txawm hais tias nws zoo heev rau convection, qhov kub ntawm nws tuaj yeem hloov tau tsawg heev vim tias qhov me me ntawm cov teeb meem tsis tuaj yeem khaws cov cua sov ntau - uas yog vim li cas nws tsis suav tias yog tus neeg xyuas pib zoo. Lub insulating zog ntawm huab cua yog siv los ntawm noob neej nyob rau hauv lub neej txhua hnub. Yog li, lawv tau siv los thaiv cov cua txias hauv cov phab ntsa ntawm lub tsev. Txawm tias kev ua haujlwm ntawm lub thermos yog raws li qhov tseeb tias huab cua tsis ua kom sov zoo. Muaj ntau yam piv txwv!

Cov khoom tsis zoo thermal conductivity ntawm huab cua
Cov khoom tsis zoo thermal conductivity ntawm huab cua

Yog li cas ua rau qhov tshwm sim no? Vim tias huab cua tsis ntom, muaj qee qhov ntawm cov huab hwm coj muaj los hloov thermal zog los ntawm kev ua. Yog li ntawd, nws yog ib tug tsis zoo conductor, tab sis zoo heev insulator. Txawm li cas los xij, lo lus teb rau lo lus nug: "Puas huab cua ua kom sov?" - tsis yog li ntawd unambiguous. Yog li, xav txog cov xwm txheej hauv qab no.

Radiation yog kev hloov ntawm lub zog los ntawm nthwv dej lossis cov khoom zoo siab. Cov huab cua tsim qhov sib txawv thermal uas tsis tso cai rau lub zog thermal los kov yeej nws. Thaum tshav kub kub yuav tsum tau tawg ntawm qhov chaw mus rauhuab cua hais, ces nws yuav tsum tau radiated los ntawm huab cua mus rau opposite nto. Thaum tshav kub kub txav qeeb heev ntawm peb cov khoom, thiab feem ntau ntawm cov hluav taws xob hloov hluav taws xob yog nqus hauv huab cua.

feature ntawm tsawg thermal conductivity ntawm huab cua
feature ntawm tsawg thermal conductivity ntawm huab cua

Convection yog qhov txav ntawm cov cua sov los ntawm cov kua lossis roj vim qhov txo qis vim qhov nqus cua sov. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, cov khoom ntawm huab cua ua heev pab tau. Nws kuj txav mus los ntawm kev xa cov cua sov los ntawm lub thawv insulated lossis qhov chaw. Yog li ntawd, convection yog siv los tshem tawm cov cua sov thiab siv tau los ua kom txias qhov chaw. Kev faib tawm ntawm cov cua sov los ntawm convection hauv huab cua yog qhov tsis muaj txiaj ntsig, tab sis nws yog siv rau ntau lub hom phiaj txias. Yog lawm, huab cua yog cov cua kub tsis zoo.

Insulation Piv txwv

Insulation yog siv rau ntau lub hom phiaj. Qee qhov no suav nrog dej txias thiab khoom noj khoom haus, tsim kom muaj huab cua nyob hauv cov phab ntsa, thiab qhia cov hnab ntim cua rau hauv chav ua noj. Nta ntawm yuav ua li cas huab cua ua cua sov txawm siv rau insulating ua npuas ncauj.

Zoo kawg

Kev coj ua yog qhov kis ntawm tshav kub los ntawm lub cev. Nws txawv ntawm qhov tshwm sim ntawm convection nyob rau hauv uas tsis muaj kev txav ntawm cov teeb meem tshwm sim hauv cov txheej txheem. Tam sim no peb paub seb huab cua ua cua sov zoo, thiab vim li cas.

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