Opetus.tv PRO
Opetus.tv
Johtuminen
Puu
Metalli
Energian johtumisessa lämpö siirtyy aineen rakenneosasten välisten vuorovaikutusten kautta.
Kiinteässä aineessa aineen rakenneosaset värähtelevät sitä enemmän mitä kuumempaa aine on.
Lämmön johtumisessa rakenneosasten värähtelyyn liittyvä terminen energia etenee aineessa värähtelyn kautta.
Kuuma
Kylmä
Johtuminen
Johtuminen on kiinteissä aineissa tärkeä energian siirtymismuoto!
Kaasuissa lämpöenergia ei siirry johtumalla, koska kaasumolekyylien keskinäiset vuorovaikutukset ovat vähäisiä.
Lämmönjohtokyky on jokaisella aineella erilainen.
- Ihmisen lämpöenergia ei juuri johtuisi avaruudessa. Miksi?
- Miksi pulpetin metallirunko tuntuu viileämmältä kuin puinen pöytäosa?
- Miksi talot eristetään huokoisilla materiaaleilla?
Kuljettuminen
Vesimolekyylien lämpöliike nopeutuu, joten samassa tilavuudessa on vähemmän vesimolekyyleja eli lämpimän veden tiheys pienenee.
Tämän takia lämmin vesi nousee ylöspäin.
Energian kuljettumisessa eli konvektiossa lämpöenergiaa siirtyy liikkuvan aineen mukana.
Veden lämmetessä vesimolekyylien lämpöliike nopeutuu ja veden sisäenergia kasvaa.
- Mitä keskuslämmitysjärjestelmässä olevan kodin pattereissa kiertää?
- Miten Golfvirta siirtää termistä energiaa?
Kuljettuminen
Säteily
Lämpösäteilyssä termistä energiaa siirtyy kappaleesta ympäristöön sähkömagneettisena säteilynä
Aineen rakenneosasten lämpöliike synnyttää sähkömagneettista säteilyä.
Energian siirtyminen säteilemällä ei vaadi väliainetta.
Kaikki kappaleet emittoivat ja absorboivat sähkömagneettista lämpösäteilyä.
Säteily
- Miten voit aistia kappaleen lämpötilan?
- Kumpi jäähtyy nopeammin, kuuma vai kylmä astia?
Esimerkki
Tarkastele energian siirtymistä saunassa ihmisen kehoon.
Kuljettuminen
Lämmin vesihöyry ja ilma kuljettavat lämpöenergiaa saunahuoneessa ihmisen kehoon.
Säteily
Kuuma kiuas säteilee lämpöenergiaa ihmisen keho vastaanottaa osan siitä.
Johtuminen
Lauteista lämpöenergia johtuu ihmisen kehoon.
FY2/10: Lämmön siirtyminen
By Opetus.tv
