انتقال الحرارة - العلوم 3 - ثاني متوسط

الدرس في هذا الدرس الأهداف انتقال الحرارة طرائق انتقال الحرارة رابطة الفري الرقمي. www.ibm.edu.sa تنتقل الطاقة الحرارية من الجسم الأسخن إلى الجسم الأبرد دائما، ولا يمكن أن تصف ثلاث طرائق تنتقل بها الطاقة تنتقل الطاقة الحرارية في الاتجاه المعاكس. ويفقد الجسم الأسخن طاقة حرارية، فتقل درجة حرارته، في حين يكتسب الجسم الأبرد طاقة حرارية تؤدي إلى رفع درجة نيز المواد الموصلة والمواد حرارته، انظر الشكل .. ويمكن أن تحدث عملية نقل الطاقة الحرارية هذه بثلاث الحرارية. العازلة. الأهمية طرائق، هي: التوصيل أو الإشعاع أو الحمل. التوصيل تتمكن من السيطرة على عملية عندما تأكل فطيرة ساخنة فإنك تختبر ظاهرة التوصيل الحراري، فعندما تلامس انتقال الطاقة الحرارية من منزلك وإليه؛ لكي تحافظ على أجواء الفطيرة الاختة فمك تتقل الطاقة الحرارية منها إلى فمك. ويسمى انتقال الطاقة الحرارية عن طريق التلامس المباشر التوصيل Conduction. يحدث التوصيل معتدلة فيه. مراجعة المفردات الحراري عندما تتصادم جزيئات مادة ما مع الجزيئات المجاورة لها. عندما تضع الحرارة طاقة تنتقل من جسم مكعبا من الثلج على راحة يدك، كما في الشكل ٤ ، فإن الجزيئات إلى آخر نتيجة اختلاف درجتي المتحركة بسرعة في جلد يدك تتصادم مع جزيئات الماء المتحركة ببطء في مكعب حرارتها. الموجة الكهرومغناطيسية: موجة تنتج عن اهتزاز الشحنات الكهربائية، وهي تنتقل في المادة وفي الفراغ. الثلج، فتنتقل الطاقة الحرارية المفردات الجديدة التوصيل - الموصل الإشعاع الحرارة الحمل النوعية الحراري . التلوث الحراري ٨٦ الشكل ٣ تنتقل الطاقة الحرارية بين جسمين إذا اختلفا في درجتي حرارتهها، وتنتقل من الجيم . الأسخن إلى الجسم الأبرد دائما. وزارة التعليم 2022 14

من يدك الساخنة إلى الثلج البارد، فتزداد سرعة جزيء الماء فيه. ونتيجة لذلك يسخن الثلج، وترتفع درجة حرارته، أما جزيئات الجلد فتقل سرعتها نتيجة فقدها طاقة حرارية، فتبيرد يدك. تنتقل الحرارة بالتوصيل عادة في المواد الصلبة، وذلك بسبب قرب جزيئاتها بعضها من بعض، حيث تتصادم الجزيئات معا دون أن تحتاج إلى قطع مسافات كبيرة. ونتيجة لذلك تكون سرعة انتقال الطاقة الحرارية بالمواد الصلبة أسرع من المواد السائلة ومن الغازات بسبب تقارب جزيئاتها. مان قرآن ؟ لماذا يكون انتقال الحرارة في المواد الصلبة والسائلة أسهل مما في الغازات؟ الشكل 1 ينصهر مكعب الثلج في يدك بسبب توصيل الحرارة. الإشعاع عند سيرك خارج المنزل في يوم مشمس تحس بحرارة الشمس. كيف انتقلت الطاقة الحرارية من الشمس إلى جو الأرض؟ بالتأكيد لم يكن هذا بطريقة التوصيل، بسبب وجود فراغ بين الأرض والشمس يخلو تقريبا من المادة، بل إن انتقال الطاقة الحرارية كان بطريقة الإشعاع. وتنتقل الطاقة الحرارية بالإشعاع Radiation عند نقل الطاقة على شكل موجات كهرومغناطيسية؛ حيث تحمل هذه الموجات الطاقة الحرارية خلال الفراغ، كما هو خلال المادة. أي أن نقل الحرارة بالإشعاع يحدث في المواد الصلبة والسائلة والغازات، وخلال الفراغ ليست الشمس المصدر الوحيد للإشعاع ؛ فكل الأجسام تصدر إشعاعًا كهرومغناطيسيا، ويتفاوت مقدار الإشعاع؛ حيث تصدر الأجسام الساحنة إشعاعات أكثر من الأجسام الباردة. كما أن الدفء الذي تحس به عندما تجلس أمام المدفأة ناتج عن الطاقة الحرارية المنقولة إليك من المدفأة عن طريق الإشعاع. الحمل الحراري عندما تقوم بتسخين إبريق ماء على الموقد فإن الطاقة الحرارية تنتقل خلال الماء بطريقة أخرى غير الإشعاع والتوصيل. ففي السوائل والغازات (الموائع) تتحرك الذرات والجزيئات بحرية أكبر مما في المواد الصلبة. ونتيجة لذلك تنتقل هذه الجزيئات من مكان إلى آخر حاملة معها طاقتها الحرارية. ويسمى هذا الانتقال للطاقة الحرارية داخل المادة الحمل الحراري Convection ملاحظة الإشعاع تجربة مياة ارة الى كراسة التجارب العملية على علمة مدن التاني وزارة التعليم MI AVT

تجربة مقارنة معدلات الانصهار نقل الطاقة الحرارية بالحمل تنتقل الطاقة الحرارية بالحمل عند تسخين الماء في إبريق. في البداية تنتقل الطاقة الحرارية من الموقد إلى جزيئات الماء أسفل الإبريق فتزداد سرعة حركة هذه الجزيئات بزيادة طاقتها الحرارية، ويتباعد بعضها عن بعض وتقل كثافة الماء، بينما يبقى الماء البارد الأكثر كثافة في الأعلى، ونتيجة لذلك يتحرك الماء الساخن إلى أعلى، ليحل محله ماء بارد هابط إلى أسفل، ثم يتم تسخين الماء في ثم أضف إليها الماء، وانتظر الأسفل، فيرتفع إلى أعلى، وتستمر هذه الدورة حتى يسخن ماء الإبريق كله، ويصل الخطوات املأ كأسا بمكعبات من الثلج حتى ينصهر الثلج كله. ضع مكعب ثلج في كوب ضع مكعب ثلج آخر له نفس حجم المكعب في الخطوة ٢ في كوب مماثل، وأضف إليه بعض الماء الذي حضرته سابقا إلى ارتفاع سنتمتر واحد. إلى درجة الحرارة نفسها. الحمل الحراري الطبيعي يحدث الحمل الحراري الطبيعي عندما يصعد المائع (غازا أو سائلا) الساخن القليل الكثافة إلى أعلى نتيجة دفع المائع البارد العالي الكثافة الهابط إلى أسفل. تأمل شاطئ البحر؛ ففي أثناء النهار يكون الماء أبرد من اليابسة، ويكون الهواء الذي يعلو البحر أبرد من الهواء الذي يعلو اليابسة كما في الشكل ، حيث يسخن الهواء الذي يعلو اليابسة، فتتباعد جزيئاته ونقل كثافته، فيرتفع إلى أعلى ويتدفق الهواء البارد ذو الكثافة العالية من فوق البحر نحو اليابة، فتشعر بهذه الحركة على شكل رياح باردة (نسمات) تهب عليك وأنت تقف على الشاطئ، راقب زمن انصهار كل مكعب ثم تحن اليابة الهواء البارد ليرتفع إلى أعلى من جديد. من المكعبين. التحليل أي المكعبين انصهر أسرع؟ ولماذا ؟ أيهما أكثر عزلا للحرارة: الماء أم الهواء؟ وضح إجابتك. الحمل الحراري القسري يلزم أحيانًا نقل الطاقة الحرارية بشكل قسري. ويعرف هذا بالحمل الحراري القسري. يحدث الحمل الحراري القسري عندما تؤثر مواد سالم في المنزل الشكله تنتج حركة الرياح عند شاطئ البحر بسبب الحمل الحراري الطبيعي. ۸۸ هواء بارد وزارة التعليم 2073 14

قراء ساخن الشكل ٦ يستخدم هذا الحاسوب الحمل الحراري الفري، من أجل إحاطة المكونات الإلكترونية بالهواء البارد. إبحث عن مثال آخر في الحمل الحراري القسري. تجربة ملاحظة الحمل الحراري الخطوات ا املا كأسًا زجاجية سعتها ٢٥٠ مل بماء في درجة حرارة قوة خارجية في مائع، كالهواء أو الماء، فتحركه لكي ينقل الطاقة الحرارية. وتعد الغرفة. المروحة مثالا على الأدوات المستخدمة لتحريك الهواء، ففي الحواسيب مثلاً سخن كمية قليلة من الماء في تستخدم مروحة صغيرة لدفع الهواء خلال المكونات الإلكترونية، لمنع الارتفاع كأس سعتها ٥٠مل حتى يغلي. المستمر في درجة حرارتها وحمايتها من التلف، تدفع المروحة الهواء البارد نحو ضع بحذر قطعة نقد معدنية في القطع الإلكترونية، كما هو موضح في الشكل ٦ ، فتنتقل الطاقة الحرارية من القطع الماء الساخن واتركها دقيقة الإلكترونية إلى الهواء المحيط بها، ثم يطرد الهواء الساخن بسبب ضخ الهواء البارد واحدة. بفعل المروحة وتواصل القطع الإلكترونية فقدها للطاقة الحرارية كلما دخل إليها ارفع قطعة النقد من ! الهواء البارد بفعل المروحة. الموصلات الحرارية الماء بملقط، وضعها على الطاولة، وضع فوقها مباشرة الكأس التي سعتها ٢٥٠ مل. لماذا تصنع قدور الطبخ عادة من الألومنيوم أو الفلزات الأخرى؟ ولماذا يسخن ه استخدم القطارة لتضع قطرة مقبض ملعقة معدنية عندما تُوضع في إناء حساء ساخن؟ الإجابة في الحالتين هي أن واحدة من صيغة الطعام داخل الفلزات موصلات جيدة للحرارة، فالموصل Conductor هو أي مادة تنقل الطاقة الكأس التي سعتها ٢٥٠ مل الحرارية بسهولة. وتكون بعض المواد موصلات جيدة، بسبب نوع ذراتها، أو : احتوائها على روابط كيميائية معينة.. مادا فران؟ ما المادة الموصلة ؟ بسبب تذكر أن الذرة لها نواة محاطة بإلكترون أو أكثر. ولذرات مواد معينة - ومنها الفلزات - إلكترونات ضعيفة الارتباط مع النواة، لذلك تكون هذه الإلكترونات حرة الحركة نيا، مما يمكنها من الانتقال من ذرة إلى أخرى، والمساعدة على نقل الطاقة الحزارية. وأفضل الموصلات الحرارية هي الفلزات ومنها الذهب والنحاس. وبالقرب من قاعها. راقب ما يحدث في الكأس بضع دقائق. التحليل ماذا حدث عندما وضعت قطرة صبغة الطعام داخل الماء بالقرب من قاع وزارة التعليم 2023 T

العوازل الحرارية عند طهي الطعام، نرغب عادة في استخدام قدر يوصل الحرارة بسهولة من الموقد إلى الطعام، وفي الوقت نفسه نفضل ألا تسخن مقابض القدر. لذا تصنع مقابض أواني الطهي من مواد عازلة. والعازل الحراري مادة لا تنتقل الطاقة الحرارية خلالها بسهولة. ويكون العزل الحراري للسوائل والغازات عادة أفضل منه للمواد الصلبة؛ فالهواء عازل جيد، وتحتوي معظم المواد العازلة على فقاعات هوائية تعمل على تقليل انتقال الطاقة الحرارية خلال المادة بطريقة التوصيل والموصلات الجيدة ومنها الفلزات تكون عوازل رديئة، كما أن العوازل الجيدة موصلات رديئة . تبنى المنازل بحيث تحتوي جدرانها على طبقة من المواد العازلة لمنع انتقال الطاقة الحرارية عبر الجدران بين داخل المنزل وخارجه، ويبين الشكل ۷ استخدام الصوف الشكل ٧ تعمل المواد العازلة في الصخري للعزل المنزلي، وكذلك يوضع زجاج مزدوج لأبواب بعض النوافذ المنازل والبنايات على وثلاجات العرض، بحيث يحصر لوخا الزجاج بينهما طبقةً من الهواء أو غازا عازلا التقليل من انتقال الطاقة الحرارية بين الهواء داخل آخر، فتزداد فاعلية التكييف في المنزل أو فاعلية التبريد في الثلاجة. المنزل والهواء خارجه. VISION 230 SALA ٢٠٠ الحد من السلوت بمختلف انواعه. امتصاص الحرارة من السهل أن تسير حافي القدمين في يوم حار على العشب في حديقة عامة، ولكن هل جربت ذلك على أرضية الشارع المعبدة بالأسفلت ؟ لماذا يكون الأسفلت أسخن من العشب ؟ يعتمد مقدار تغير درجة حرارة جسم ما عند تسخينه على المادة المكونة له. الحرارة النوعية يعتمد التغير في درجة حرارة جسم ما عند تسخينه على الحرارة النوعية Specific Heat لمادته وهي مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لرفع درجة حرارة ١ كجم من المادة درجة سلسيوسية واحدة. وتحتاج المواد ذات الحرارة النوعية العالية إلى طاقة حرارية أكبر لرفع درجة حرارتها، مقارنة بالمواد ذات الحرارة النوعية المنخفضة، فرمال الشاطئ مثلا لها حرارة نوعية أقل من الحرارة النوعية للماء، ولذلك يسخن الرمل أسرع من الماء عندما تُسخّنهما أشعة الشمس في النهار. أما في الليل فتحس ببرودة الرمل ودفء الماء؛ لأن درجة حرارة الماء تنخفض أبطأ من درجة حرارة الرمل عندما تنتقل الطاقة الحرارية من كل منهما إلى الهواء البارد. التلوث الحراري الزلف مع الكثير من المصانع ومحطات توليد الطاقة الكهربائية تستخدم الماء في التبريد، ولذلك تطرح الماء الحمام من بين مخلفات التصنيع. وإذا تم التخلص من هذا الماء الحار في البخر أو البخيرات وزارة التعليم 2073 14

أو الأنهار فإنه يعمل على تسخين الماء المحيط به ويعرف الارتفاع في درجة حرارة الماء الناتج عن إضافة ماء حار إليه بالتلوث الحراري. Thermal Pollution ويمكن أن يحدث التلوث الحزاري لمياه الأمطار عندما تسقط على الطرق الحارة، ثم تنساب إلى نهر أو بحيرة. تأثير التلوث الحراري يجبر ارتفاع درجة حرارة الماء الأسماك وباقي المخلوقات المائية على استهلاك الأكسجين أكثر. ولأن الماء الدافئ يحتوي على أكسجين مذاب أقل مما في الماء البارد فقد تموت بعض المخلوقات بسبب نقص الأكسجين. كما يؤدي ارتفاع درجة حرارة الماء إلى ازدياد حساسية بعض المخلوقات المائية للملوثات الكيميائية والطفيليات والأمراض. خفض التلوث الحراري يمكن خفض التلوث الحراري بتبريد الماء الحار الذي تنتجه المصانع ومحطات توليد الطاقة قبل إلقائه في المسطحات المائية، ويتم ذلك باستخدام أبراج خاصة، كالتي بينها الشكل .. الشكل ٨ تستخدم محطة توليد الكهرباء أبراج التبريد الخفض درجة حرارة الماء الحار الناتج عنها. مراجعة الخلاصة طرائق انتقال الحرارة تنتقل الطاقة الحرارية من الأجسام ذات درجة الدرس اختبر نفسك 1. وضح لماذا تكون بعض المواد - ومنها القلين الصناعي والفرو والريش - رديئة التوصيل للحرارة ؟ الحرارة الأعلى إلى الأجسام ذات درجة الحرارة وضح لماذا تبرد رمال الشاطئ لبلاً أسرع من ماء البحر؟ الأدنى. التوصيل والاشعاع والحمل التوصيل هو انتقال الطاقة الحرارية عند تلامي الأجسام معا. الإشعاع هو انتقال الطاقة الحرارية بالأمواج الكهرومغناطيسية. الحمل هو انتقال الطاقة الحرارية من خلال حركة الجزيئات في المواقع. الموصلات الحرارية والحرارة النوعية الموصلات الحرارية مواد تنتقل الطاقة الحرارية خلا لها بسهولة. استنتج إذا كان للمادة طاقة حرارية فهل يكون لها حرارة أيضا؟ صف كيف تنتقل الطاقة الحرارية من مكان إلى آخر بطريقة الحمل ؟ ه وضح لماذا تساعدك البطانية على حفظ جسمك دافتا ؟ التفكير الناقد إذا كان المطلوب تدفئة غرفة بشكل منتظم فأيهما أفضل : وضع فتحات التدفئة قرب أرضية الغرفة أم قرب السقف؟ فسر إجابتك. تطبيق المهارات .. تصميم تجربة لتحدد أيهما أفضل توصيلا الحرارة النوعية لمادة هي كمية الطاقة الحرارية للحرارة: الحديد أم الخشب ؟ حدد المتغيرات اللازمة لرفع درجة حرارة اكجم من هذه المادة درجة سلسيوسية واحدة. المستقلة والتابعة في تجربتك. وزارة التعليم