انتقال الحرارة

41
ارة ر ح ل اHeat Heat is thermal energy transferred from an area of high temperature to an area of lower temperature ارة ر ح ل ا ى ل ا ارة ر ح ل ا ة درج ي ف ي عل ا ة ق ط ن م ن م ل ق ت! ن# ت ة اري ر ح ة : طاق ارة ر ح ل ا ة درج ي ف ل ق ا ة ق ط ن م ة اري ر ح ل ا ة لطاق ا: Thermal energy ور ص ن م ورة ص ي ه ل قلا م ا س ج ل ى ا ل ا ارة ر ح ل ا ة درج ي ف ي عل لا م ا س ج ل ا ن م ل ق ت! ن# ت ة لطاق ا. ارة ر ح ل ا ة درج ي ف) ات ئ ي ر ح ل ل ة ي ل لك ا ركة ح ل ا ة طاق( ي ه و ا1

Upload: mostafa-hanafi

Post on 08-Aug-2015

535 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

طرق نقل الحرارة

TRANSCRIPT

Page 1: انتقال الحرارة

Heat الحرارة

Heat is thermal energy transferred from an area of high temperature to an area of lower temperature

: طاقة حرارية تنتقل من منطقة أعلى فيالحرارةدرجة الحرارة إلى منطقة أقل في درجة الحرارة

هى صورة Thermal energy : الطاقة الحرارية من صور الطاقة تنتقل من الجسم األعلى في درجة

أو هيالحرارة إلى الجسم االقل في درجة الحرارة.)طاقة الحركة الكلية للجزيئات(

هي الحالة : Temperature درجة الحرارة الحرارية للجسم والتي يتوقف عليها اتجاه انتقال الحرارة

أو هي )متوسط منه أو إليه عند مالمسته لجسم أخر .طاقة حركة الجزيئات(

Methods of heat transfer طرق انتقال الحرارة

1

Page 2: انتقال الحرارة

ويحدث في: Conduction التوصيل -1المواد الصلبة فقط

ويحدث في : Convection الحمل -2 السوائل والغازات

وهو ال يحتاج إلى : Radiation اإلشعاع - 3 مادة

gعطي حرارة. : مصدر الحرارة هو أي شيء ي

التي نستخدمها، أو التي تؤثر على تصدر الحرارةو الحياة واألحداث على ظهـر األرض من ستة مصـادر

رئيسيـة هي:

-4 - التفاعالت الكيميائية 3 - األرض2 - الشمس1 .- الكهرباء6 االحتكاك - 5 الطاقة النووية

المملوء لمنتصفه بالماء و الكأسAسخن الكأس ) 1 B بالماء } المملوء تماما

على لهبين متشابهين لمدة دقيقة – أيهما أعلى في درجة1

الحرارة ؟ ......................................

2

Page 3: انتقال الحرارة

- أيهما حصل على طاقة حرارية2أكثر ؟..................................

3– ....................................لماذا ؟ .......................

Identify three( 2اكتب ثالثة من مصادر الحرارة

sources of heat…………………………………………………………

...…………………………

3( Explain the difference between temperature and heat.

؟ما الفرق بين درجة الحرارة والحرارة ……………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………4( Identify the three ways that heat can move from one place to another.…………………………………………………………………………………………5( Write the terms of these words

الحرارة .................................. ............................. درجة الحرارة

الطاقة الحرارية ......................... مصادر الحرارة ..........................

Conduction التوصيل

3

Page 4: انتقال الحرارة

االهتزازا الجسم توهذه خالل جزيء إلى جزيء من تنتقلConduction occurs when the particles in one part of an object vibrate more, and these vibrations are passed on from particle to particle through the object

القدمين : مثال حافي البالط على تمشي الشتاء عندما في في بالبرودة تشعربالبرودة يشعر ال جسمك باقي بينما قدميك

} اهتزازا أقل بها الجزيئات } تاركا قدميك عن } بعيدا الحرارة يوصل فإنه لذلكبالبرودة فتشعر

التوصيل حدوث شروط

الجسم- 1 أجزاء أحد في أكثر الجزيئات اهتزازآلخر- 2 جزيء من االهتزازات هذه انتقال

تصنع# ) ( حيث الطبخ أواني التوصيل طريق عن الحرارة توصل الداة مثالجيد موصل وهو منالمعادن األلومنيوم ألن األلومنيوم من الطبخ أواني

للحرارة

�ن الشكل أعاله قضيب معدني موضوع على حامل.1 ( يبي يتم إشعال مصدر لهب عند أحد طرفي القضيب، وتوضع

ثالث قطع من الشمع متباعدة على القضيب مرقمة ثم أجب عماأعالهتأمل الشكل (. 3 ، 2 ، 1باألرقام )

يأتي:

4

الجزيئا تهتز عندما التوصيل أكثر تيحدث الجسم أجزاء أحد في

بالجسم : السبب المحيط الهواء من أكثر للحرارة جيد موصل البالط

1

2

3

االهتزازات تنتقلاالتجاه هذا في

Page 5: انتقال الحرارة

. ما حالة المادة للقضيب1 المعدني؟ ..............................

ــمع2 ــ ــع الشـ ــ ــدث لقطـ ــ ــع أن يحـ ــ ــاذا تتوقـ ــ . مـالثالث؟ .....................

�ب قطع الشمع حسب انصهارها.3 . رت.......... :} {: .......... ثانيا أوال

......... :} ثالثا

. فس�ر4ذلك. ....................................................

. هل تنتقل جزيئات القضيب المعدني من5 مكانها؟ ...............

( اشرح كيف يحدث التوصيل في المواد2 الصلبة ؟

............................................................................................................................

............................................................................................................................

( اكتب ثم فسر مثال يوضح عملية التوصيل ؟ 3 ..............................................................

...........................................................

5

Page 6: انتقال الحرارة

.......................................................................................................................

التي تعمل على انتقالدوات( صف أحد األ 4 الحرارة بالتوصيل ؟

...........................................................................................................................

�ن الشكل أعاله جهاز ) إناء ( يتصل به أربعة(1 يبي قضبان متساوية في أطوالها وأقطارها مصنوعة من الزجاج والنحاس واأللمنيوم والحديد، في طرف كل

قضيب قطعة من الشمع. فإذا مألنا اإلناء بماء ساخن } �ن درجةعلى ، واعتمادا الجدول المجاور الذي يبي

التوصيل الحراري لهذه المواد أجب عما يأتي:

رتب المواد السابقة حسب انصهار الشمع.1على كل منها: ........... ........... ...........

6

درجة توصيلهاالمادةللحرارة

0.01الزجاج92والنحاس48واأللمنيوم14والحديد

Page 7: انتقال الحرارة

ماذا . 2 تستنتج؟ ...........................................

...............................................

2( Draw a particle diagram to demonstrate conduction in a metal rod.

وضح بالرسم عملية التوصيل الحراري في قضيبمعدني

3 -For heat to conduct from one solid to another, two things must happen. Explain what these two requirements are

ما هما الشرطان الالزمان لحدوث التوصيل في المواد الصلبة

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………….......

7

Page 8: انتقال الحرارة

– ما هي طريقة انتقال الحرارة التي تحدث عن طريق 4اهتزاز الجزيئات ؟

..............................................................................................................................

- اشرح العالقة بين التوصيل الحراري و جزيئات5المادة ؟ ............................................................................................................................................................................................................

......................................................................

Conductor and Insulator الموصل و العازل Heat Conductor: materials that good transferring for heat energy

الموصالت الحرارية: المواد التي لها القدرة علىتوصيل الطاقة الحراريــة

- Metals like iron and copper are good conductors for heat energy

المعادن مثل الحديد و النحاس موصالت جيدةللحرارة

8

Page 9: انتقال الحرارة

Heat Insulator: materials that poor transferring for heat energy العوازل الحرارية : المواد التي ليس لها قدرة على

توصيل الطاقة الحرارية- Non- Metals like paper, wood and

plastic are poor conductors for heat energy

تعتبرالمواد غير المعدنية مثل الورق و الخشب التوصيل للحرارةرديئةوالبالستك

Gas and liquid are poor conductors for heat, because their articles are spread out

يل للحرارة ألنوص الترديئةتعتبر السوائل والغازات جزيئاتها متباعدة عن بعضها البعض

There are many examples for insulator like saucepan handle

and oven mitts

تعتبر قوابض القدر من أشهر العوازل المستخدمة في حياتنا العملي

9

Page 10: انتقال الحرارة

*هل تعلم عزيزي الطالب لماذا يغطيالفراء جسم الدب القطبي ؟

الن الفراء رديء التوصيل للحرارة وكذلك يحتوي علىفراغات تمتلئ بالهواء وهو ايضا عازل للحرارة

فيحتفظ جسم الدب بالدفئ بالرغم من االنخفاض الشديدلدرجة الحرارة عند القطبين

*هل تعلم لماذا يغطي الوبر جسم الجمل في الصحراء؟*لماذا نرتدي المعاطف شتاءا؟

Classify These صنف المواد التالية حسب الجدول 2objects according to the table

نحاس – ورق – خشب – حديد – ألمنيوم – بالستيك-ذهب

insulatorsعوازل Conductorsموصالت

3 -Identify another name for a poor conductor. Give an example.

مثاالعطحدد اسم آخر للموصل الضعيف . ثم ا له

…………………………………………………………………………………………

10

فكر

Page 11: انتقال الحرارة

4- Explain how a fur coat insulates the person who wears it.

اشرح كيف يعزل المعطف المصنوع من الفراءالشخص الذي يرتديه

…………………………………………………………………………………………

: تصنع مقابض أواني الطبخ من الخشبفسر -5 ..................................................................

............................................................ : تصنع أواني الطبخ من األلمنيومفسر -6

............................................................................................................................

: تصنع الجدران والسقوف في بعضفسر -7 .المباني من الفيبرجالس

...................................................................................................... ………………

: بعض النوافذ ثنائية الطبقات وبينهما مادةفسر -8 . عازلة

............................................................................................................................

{ للحرارة إلى -9 رتب المواد التالية من األكثر توصيالاألقل ) غازات – سوائل – مواد صلبة (

...........................................................................................................................

فسر اجابتك السابقة.-

11

Page 12: انتقال الحرارة

.........................................................................................................................

........................................................................................................................

- فسر : عند استخدام الملعقة في تقليب الشاي10الساخن تشعر يدك بالسخونة.

.................................................................................................................

Convection الحمل

: هوانتقال الحرارة في Convection الحمل عن طريق حركة الجزيئاتالسوائل والغازات

يحدث انتقال الحرارة بالحمل في السوائل-1 والغازات ألن الجزيئات تكون متباعدة فتتحرك

بسهولة عندما نبدأ في تسخين السائل أو الغاز فإن -2

الجزيئات في منطقة التسخين تتباعد أكثر وتقل

12

Page 13: انتقال الحرارة

كثافتها وترتفع ألعلى وتأخذ معها الحرارةويسمى هذا تيار حمل صاعد

أما الجزيئات العلوية فتكون أقل حرارة)تيار حملتزيد كثافتها وتهبط ألسفل فتتقارب و

هابط(

طريقة الحمل تنقل الحرارة أكثر من طريقة -3 التوصيل ألن جزيئات الغازات والسوائل

متباعدة وتتحرك بسهولة بينما الجزيئات الصلبةثابتة في مكانها وتهتز فقط

من األمثلة المشاهدة في حياتنا وتوضح -4انتقال الحرارة بالحمل

ارتفاع بالون مملوء بالهواء الساخن – ارتفاع ()الدخان والهواء فوق النار

�ن الشكل أدناهالسؤال األول : يبي وعاء زجاجي يحتوي على

ماء ونشارة خشب موضوع على مصدر حرارة. تأمل هذا الشكل ثم أجب عما

:يأتي

13

Page 14: انتقال الحرارة

مـــــــــــــــــــــــــا حالـــــــــــــــــــــــــة.1الماء؟........................................

هل تنتقــل جزيئــات المــاء من مكانهــا أثنــاء.2.... انتقال الحرارة؟

ماذا نسمي تيارات الماء التي تتجه.3ألعلى؟..................

ماذا نسمي تيارات الماء التي تتجه.4ألسفل؟.................

{ على الشكل.5 فسراعتمادا كيف تتكون هذه

التيارات؟ ....................................................................................................................................................................

..............................................................

-1There are many differences between convection and conduction. Explain some of these .

ما الفرق بين عمليتي الحمل والتوصيل

…………………………………………………………………………………………………………

14

Page 15: انتقال الحرارة

…………………………………………………………………………...............................................................................................................................

-2Draw a diagram to demonstrate convection currents in a beaker of water being heated from underneath by a Bunsen burner.

وضح بالرسم تيارات الحمل في كأس به ماء -2ومسخن بواسطة لهب بنزن

من اهم الظواهر اليومية التي تحدث على شواطئالبحار نسيم البر)ويحدث ليال( والبحر)ويحدث نهارا(

15

فكر

Page 16: انتقال الحرارة

من خالل الرسم وضح كيف تحدث ظاهرة نسيمالبر وكذا نسيم البحر

نسيم البر: )ليال(...................................................................................................................................................................................................

....................................................

نسيم البحر:)نهارا(...................................................................................................................................................................................................

....................................................

انتقالطريقة ما هي من خالل الشكل المقابل (1- )2 الحرارة

....................................................................................

لماذا يرتفع الماء الساخن ؟ (2) .....................................................................

.............. لماذا يهبط الماء البارد ؟ (3)

16

Page 17: انتقال الحرارة

....................................................................................

- فسر :3 صممت الغرف قديما بحيث يكون هناك(1)

فتحتان بها احداهما اعلى الغرفة واالخرى اسفلها......................................................................

.............................................................. يوضع المكيف أعلى الحجرة (2)

....................................................................................................................................

توضع المدفأة أسفل الحجرة (3) .....................................................................

...............................................................

{ من حيث قدرتها على -4 رتب المواد التالية تصاعدياحمل الحرارة ) سوائل – غازات – صلب (

ثم اشرح السبب ؟ .................................................................

.............................................................................................................................................................................................................................................................

.....................................................

Radiation اإلشعاع سعندما تقف في الشمس تشعر بحرارة الشم *

17

Page 18: انتقال الحرارة

هل تنتقل حرارة الشمس لألرض بالتوصيل ؟ -1...............

..................................................... لماذا ؟ هل تنتقل حرارة الشمس لألرض بالحمل؟ -2

...................................................................... لماذا؟

... كيف تنتقل حرارة الشمس لألرض ؟ -3

................................................................

: هو انتقال الحرارة بواسطة موجات غيراإلشعاعRadiation مرئية ال تحتاج لوسط مادي يشع حرارة أكثركثر سخونةالجسم األ *

الحرارة تمتص ألنهااألجسام الداكنة تشع حرارة أكثر * أكثر

األجسام الخشنة تمتص الحرارة أكثر * األجسام الالمعة) مثل األجسام فضية اللون (*

تعكس الحرارة أكثر من الخشنة تنتقل الحرارة خالل النوافذ عن طريق نفاذ * األشعة الحرارية ) النفاذية ( ألن الزجاج مادة

شفافة عندما تصطدم الحرارة بجسم فإنها إما أن تمتص *{ أي أو تنعكس أو تنفذ أو تحدث العمليات الثالثة معايمتص جزء من الحرارة وآخر ينعكس والباقي ينفذ

18

Page 19: انتقال الحرارة

ب

أ

هي أماكن تزرع فيها النباتات التي تحتاج لحرارة :the greenhouse effect * البيوت الزجاجية

تدخل أشعة الشمسعالية بينما الطقس بارد حيث الزجاجية، ومن ثمبيوتحاملة حرارتها إلى داخل ال

ال تتسرب الحرارة خارجها بنفس المعدل "االحتباس الحراري"، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة

داخله

�ن الشكل أدناه مصباح كهربائي. تأمل الشكل -1 يبي.أدناه ثم أجب عن األسئلة التالية

عند وضع يدك تحت المصباح في النقطة )(1)أ ( تشعر بالحرارة.

ــتي انتقلت فيهــاالحرارةإلى مــا هي الطريقــة اليدك؟ ................................

عند وضع يــدك فــوق المصــباح في النقطــة(2)

) ب ( ممــا لــو وضــعتهاقــل أم أكثرتشعر بالحرارة أ هل في

(؟ ........................................................)أ...............

نستنتج من ذلك أن الحــرارة انتقلت في الحالــة(3)الثانية بطريقتين هما:

1............ - 2..............-

19

Page 20: انتقال الحرارة

- فسر : تزود أنظمة المياه الساخنة بأنابيب2 سوداء

............................................................................................................

{ من الليالي - 3 فسر : الليالي الغائمة أكثر دفئاالصافية

............................................................................................................

{فسر:-4 يرتدي الناس المالبس البيضاء صيفا } والداكنة شتاءا

............................................................................................................

5 -Thermos Flaskالترموس له جدار فضي من طبقتين بينهما فراغ

.................................................................

.................................................................

.......................................................................................................

- كيف تنتقل الحرارة من خالل نوافذ6المنزل ؟ .....................................................

....

20

Page 21: انتقال الحرارة

: سطح مكوك الفضاء مغطى برقائقفسر-- 7.عازلة

) عندما يدخل مكوك الفضاء الغالف الجوي تتولد .حرارة كبيرة(

.................................................................

.................................................................

......................................................................................................................

- تصمم بدلة رائد الفضاء من مادة المعة.8 .................................................................

..........................................................

- تصمم بدلة رائد الفضاء من مواد عازلة للحرارة.9.................................................................

..........................................................

1- Explain how some supermarket freezers can be open at the top without losing too much cold air.

تكون بعض مجمدات المحالت مفتوحةفسر: { من الهواء البارد من أعلى بدون أن تفقد كثيرا

…………………………………………………………………………………………

21

Page 22: انتقال الحرارة

2- Explain why you often feel a draft when someone leaves a door open on a cold night.

تشعر بالبرد إذا ترك شخص ما باب المنزلفسر:{ في ليلة باردة مفتوحا

…………………………………………………………………………………………..3- Explain why heat cannot reach the Earth from the Sun byconduction or convection.

ال يمكن لحرارة الشمس الوصول لألرضفسر: عن طريق التوصيل والحمل

…………………………………………………………………………………………

- 4 List the ways your house uses or prevents heat transfer.

عدد الطرق التي تستخدمها في منزلك لمنع انتقالالحرارة

.................................................................

.................................................................

.................................................................

.....................................................

22

Page 23: انتقال الحرارة

اقترح أفضل لون لألشياء التالية مع ذكر السبب -4

لوح تسخين شمسي -1.................................................................

........................................................

طالء جدار المنزل من الخارج في بلد حار -2.................................................................

........................................................

رادييتر السيارة -3.................................................................

......................................................

زي رجال اإلطفاء -4.................................................................

......................................................

حدد نوع انتقال الحرارة في التالي -5

23

Page 24: انتقال الحرارة

ال -1 يتطلب

مواد ....................

.... 2- اهتزاز

. الجزيئات.............

...... انتقال -3الجزيئات

.............

.............

6- Identify the correct statement. األشياء السوداء أفضل عاكس الحرارة ولكنها -1

تمتص الحرارة بدرجة أقل من األجسام البيضاء األشياء السوداء أفضل عاكس الحرارة و تمتص -2

الحرارة بدرجة أكبر من األجسام البيضاء األشياء السوداء أسوأ عاكس الحرارة و تمتص -3

الحرارة بدرجة أكبر من األجسام البيضاء

24

Page 25: انتقال الحرارة

لون الشيء ال يؤثر على امتصاص أو انعكاس -4الحرارة من الجسم

7- Explain how a thermos keeps food hot by reducing allthree types of heat loss.

{ ) كيف اشرح كيف يحفظ الترموس الطعام ساخنا يقلل الترموس من تأثير الطرق الثالثة لفقد الحرارة

)

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

8-Investigate how radiation is involved in the greenhouse effect.

اشرح الدور الذي يقوم به اإلشعاع الحراري فيظاهرة البيوت الزجاجية

25