15 مثال للإشعاع الحراري: تفسيرات مفصلة


تتناول هذه المقالة مثال الإشعاع الحراري. الإشعاع ليس سوى طريقة لنقل الحرارة لا تحتاج إلى أي وسيط لحدوث النقل.

من الحقائق الجديرة بالملاحظة أنه حتى يتم نقل الحرارة الإشعاعية ، حتى الاتصال الجسدي غير مطلوب. يتم نقل الحرارة دون أي وسيط بينهما أو الاتصال المادي بين النظامين. سنناقش المزيد حول الأمثلة المختلفة لانتقال الحرارة بالإشعاع.

ما هو انتقال الحرارة؟

نقل الحرارة هو العملية التي يتم فيها نقل الطاقة الحرارية والنتروبيا من نظام إلى آخر.

العامل الرئيسي الذي يؤثر على الحرارة تحويل هو فرق درجة الحرارة بين النظامين. سوف تتدفق الحرارة دائمًا في الاتجاه من درجة الحرارة العالية إلى نظام درجة الحرارة المنخفضة. على الرغم من وجود طرق متعددة لنقل الحرارة ، إلا أننا سنقتصر مناقشتنا على نقل الحرارة الإشعاعية فقط.

مثال الإشعاع الحراري
الصورة: طرق مختلفة لنقل الحرارة

اعتمادات الصورة: Kmecfiunit ، cmglee ، وسائل النفاذية الحرارية 2CC BY-SA 4.0

ما هو انتقال الحرارة الإشعاعي؟

بكلمات بسيطة ، نقل الحرارة بالإشعاع هو نوع من نقل الحرارة حيث يمتص النظام عند درجة حرارة منخفضة أو يعكس أو ينقل الحرارة المنبعثة من النظام عند درجة حرارة أعلى.

إنها حقيقة ملحوظة أن انتقال الحرارة بالإشعاع لا يحتاج إلى أي اتصال جسدي أو وسيط. أفضل مثال على انتقال الحرارة بالإشعاع هو تسخين الأرض بالحرارة المنبعثة من الشمس. يتم نقل الحرارة هذا من خلال نقل الحرارة الإشعاعي. سنقوم بدراسة المزيد من الأمثلة على انتقال الحرارة بالإشعاع في الأقسام اللاحقة من هذه المقالة.

مثال على انتقال الحرارة بالإشعاع

يحدث انتقال الحرارة بالإشعاع من حولنا ولكننا نتجاهله عادةً. إذا نظرنا حولنا ، فهناك العديد من الأمثلة حيث يمكننا أن نرى انتقال الحرارة الإشعاعي.

دعونا نرى بعض الأمثلة الشائعة لانتقال الحرارة بالإشعاع. يتم تقديمها أدناه-

يتم نقل الحرارة داخل فرن الميكروويف

فرن الميكروويف يستخدم لتسخين الطعام. يرسل فرن الميكروويف موجات كهرومغناطيسية تخترق الطعام وتجعله دافئًا. بهذه الطريقة يحدث انتقال الحرارة.

تسخين الأرض بفعل الشمس

الشمس ترسل مغنطيسي كهربائي موجات إلى فراغ الفضاء. يتم جمع هذه الموجات بواسطة الأرض مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب. هذا هو الأكثر شيوعا مثال على نقل الحرارة بواسطة الإشعاع.

الحرارة المنبعثة من المبرد

المبرد في السيارة يرسل الحرارة إلى المناطق المحيطة. إذا كنا نقف بالقرب من المبرد ، فإننا نعاني من الشعور بالحرارة بسبب الإشعاع.

ينبعث الضوء من المصباح المتوهج

يصبح المصباح المتوهج ساخنًا بعد إضاءته لبعض الوقت. يتم نقل هذه الحرارة إلى المناطق المحيطة بمساعدة انتقال الحرارة بالإشعاع. إذا وقفنا بالقرب من هذا المصباح ، سنكون قادرين على الشعور بالحرارة. هذا بسبب انتقال الحرارة بالإشعاع.

انبعاث أشعة جاما من نواة

أشعة جاما هي مثال على الموجات الكهرومغناطيسية. لا تحتاج هذه الموجات إلى أي وسيط لتنتقل إليه ، ومن ثم يمكننا القول إن هذه الموجات تنتقل بمساعدة الإشعاع. عندما تنبعث أشعة جاما من النواة ، فإنها تسافر بمساعدة الإشعاع. قد يتعرض أي جسم يقترب من جواره لتأثيرات إشعاعية.

الشعور بالدفء عند الوقوف بجانب السيارة التي يكون محركها ساخنًا

عند استخدام السيارة لفترة طويلة ، يصبح المحرك ساخنًا بسبب طول مدة تشغيله. سطح المحرك ساخن ولكن يمكننا أن نشعر بالحرارة دون أن نلمس المحرك نفسه. يحدث هذا نتيجة انتقال الحرارة الإشعاعي من سطح المحرك إلى محيطه.

خروج الحرارة من الطعام الساخن

نشعر بالحرارة من الطعام الدافئ دون حتى لمسه. تصبح اللوحة ساخنة بسبب حدوث التوصيل. ولكن عندما نشعر بالحرارة دون لمس الطبق أو الطعام ، يكون ذلك بسبب انتقال الحرارة بالإشعاع.

ينبعث قضيب معدني عند تسخينه الحرارة إلى المناطق المحيطة

عندما نقوم بتسخين قضيب معدني باستخدام مصدر حرارة خارجي ، يتم تسخين القضيب بعملية التوصيل. يقوم هذا القضيب المسخن بنقل الحرارة إلى المناطق المحيطة باستخدام نقل الحرارة بالإشعاع. لا نحتاج إلى لمس القضيب حتى نشعر بالحرارة ، يمكننا فقط وضع يدنا بالقرب من القضيب وسنعرف أن القضيب دافئ أم لا.

المعدن المنصهر المستخدم في الصب ينبعث منه حرارة في المناطق المحيطة

لصب المنتج ، يتم صهر المعدن إلى سائل. هذا يتطلب حرارة هائلة ، ثم تنبعث هذه الحرارة مرة أخرى إلى المناطق المحيطة. يحدث هذا نتيجة انتقال الحرارة الإشعاعي بين المعدن المنصهر والمناطق المحيطة به.

تنبعث الصهارة الحرارة إلى المناطق المحيطة بها

على غرار المعادن المنصهرة ، الصهارة هي صخور منصهرة. تنبعث هذه الصخور المنصهرة من الحرارة إلى المناطق المحيطة بمساعدة نقل الحرارة بالإشعاع.

الوقوف بجانب النار يجعلنا نشعر بالدفء

تنبعث الحرارة من النار إلى المناطق المحيطة. بدون لمس النار أيضًا ، يمكن للمرء أن يصاب بحروق في يديه. يمكننا القول أن النار تنبعث منها حرارة من خلال عملية انتقال الحرارة بالإشعاع.

يصدر كاتم صوت الدراجة حرارة عند قيادة الدراجة أو عند قيادتها للتو

يصبح كاتم الصوت المستخدم في الدراجات ساخنًا بعد رحلة طويلة. كاتم الصوت ساخن جدًا لدرجة أن أرجلنا يمكن أن تشعر بالحرارة بمجرد إبقائها بالقرب من كاتم الصوت. إذا لمسنا كاتم الصوت ، فسنحترق بالتأكيد بسبب انتقال الحرارة عن طريق التوصيل. ولكن عندما نشعر بالحرارة دون لمسها ، يكون ذلك بسبب انتقال الحرارة الإشعاعي.

نشعر بالدفء عند الوقوف بجانب الموقد

عندما أشعلنا الموقد ، تنتقل الحرارة المنبعثة من الموقد إلى المناطق المحيطة بمساعدة انتقال الحرارة بالإشعاع.

ينبعث جسم الكمبيوتر المحمول من الحرارة عند استخدامه لساعات طويلة

تصبح الأجهزة الإلكترونية المستخدمة في الكمبيوتر المحمول ساخنة عند استخدام الكمبيوتر المحمول لساعات طويلة. يتم نقل هذه الحرارة إلى المناطق المحيطة بمساعدة انتقال الحرارة بالإشعاع.

ينبعث المعدن الساخن من الحرارة بعد تشكيله

يصبح المعدن ساخنًا بعد تشكيله. تتولد هذه الحرارة بسبب الاحتكاك. تنبعث هذه الحرارة المتولدة مرة أخرى إلى المناطق المحيطة بمساعدة انتقال الحرارة بالإشعاع.

ابهيشيك

مرحباً .... أنا أبهيشيك خامبهاتا ، لقد تابعت درجة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية. طوال أربع سنوات من عملي في الهندسة ، قمت بتصميم وطيران طائرات بدون طيار. موطن قوتي هو ميكانيكا الموائع والهندسة الحرارية. استند مشروعي في السنة الرابعة إلى تحسين أداء المركبات الجوية غير المأهولة باستخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية. أود التواصل مع الأشخاص ذوي التفكير المماثل.

آخر المقالات