Hőterjedés és hőtágulás

 Hőterjedés és hőtágulás

Hővezetés


A fémekben a hő gyorsabban terjed, mint a fában, ezért melegszik fel jobban a fémkanál vége a fapálcáénál. 

Azt a jelenséget, amely során egy szilárd test a melegítés helyétől távolabb is felmelegszik, hővezetésnek nevezzük. 


 Az alumínium, a réz, a vas és a többi fém olyan anyagok, amelyekben gyorsan terjed a hő. Az ilyen tulajdonságú anyagokat jó hővezetőknek nevezzük. 

 A fa, a hungarocell, a műanyag, a kerámia, a bőr, a levegő, a papír, sőt a jég is jó hőszigetelő. A rossz hővezető anyagokat hőszigetelőknek nevezzük.

Hőáramlás


Azt a jelenséget, amikor az átmelegedett folyadék vagy gáz áramlik, hőáramlásnak nevezzük. 

A szobákban a radiátort a padló közelébe, az egyik falra szerelik. A meleg radiátor a vele érintkező levegőt melegíti fel, mégsem kell a radiátortól több méter távolságban fázni. Ennek oka, hogy a meleg levegő körbeáramlik a szobában, így lesz mindenhol meleg. Így használhatjuk fel a hőáramlást a hétköznapjainkban.



Hősugárzás


Hűvösebb nyári estén, a tábortűz mellett ülve tapasztalhatjuk, hogy az arcunkat kellemesen melegíti a tűz, a hátunk viszont kicsit fázik.

Ebben az esetben a meleg testekből kiinduló hősugarak melegítő hatását tapasztaljuk.

A hő terjedésének azt a módját, amikor a testből kiinduló, az emberi szemmel láthatatlan hősugarakat a másik test elnyeli, és ezáltal az felmelegszik, hősugárzásnak nevezzük.



Szilárd testek hőtágulása





Hőtágulásnak nevezzük a testek hőmérséklet-növekedés hatására történő tágulását.


Tapasztalat szerint a szilárd testek hőtágulása függ: 

 • a test anyagi minőségétől, 

• a hőmérséklet-változás nagyságától, 

• a kezdeti hosszúságtól, térfogattól.


Szilárd testek hőtágulásának gyakorlati vonatkozásai:

A hőtágulás káros következményei megelőzhetők, ha a hidak egyik végét görgőkre helyezik, a burkolatba pedig egy fémfésűt építenek be. 

Különösen figyelni kell a sínek egymáshoz rögzítésekor, mivel balesetet okozhat a melegtől felpúposodott vagy meggörbült sín. 

A távvezetékek kifeszítésénél is figyelembe kell venni a hőtágulást, illetve télen az összehúzódást. 

A fogak javításánál sem lehet olyan anyagot használni, amelynek a hőtágulása eltér a fog anyagától. 



Folyadékok hőtágulása

Aa folyadékoknak is megváltozik a térfogata a hőmérséklet-változás hatására. Ezen az elven működnek a folyadékos hőmérők.

A folyadékok hőtágulásának az oka – hasonlóan a szilárd testekhez – a részecskéknek a hőmérséklet-növekedés hatására bekövetkező élénkebb mozgása.

A hőtágulás során a folyadéknak csak a térfogata változik meg, a tömege nem. 

A tapasztalatok alapján a folyadék hőtágulása függ: 

 • a folyadék anyagi minőségétől, 

• a hőmérséklet-változás nagyságától, 

• a kezdeti térfogattól.


Gázok hőtágulása

A lakossági vagy ipari gázpalackok tárolásának  nagyon komoly szabályozása van. 

A nagymértékű hőmérséklet-változás olyan jelentős térfogat-változással jár, ami robbanáshoz vezethet. 

A gázok hőtágulása is a részecskék élénkebb mozgásának a következménye, de ez jóval nagyobb mértékű, mint a másik két halmazállapot esetében.


Nekünk a labdára, felfújható strandmatracra, kerékpárra kell figyelnünk, hogy ne hagyjuk a tűző napon, mert a napsütés elmúltával lehet újra felfújni őket  

A gázok hőtágulása függ: 

a kezdeti térfogattól 

és a hőmérséklet-változás nagyságától.

Megjegyzések