2
العزل الحراري: متى نريد انتقال الحرارة ببطء؟
Discovery Education Science P6: Term 1, Unit 2, pp. 102–111
الهدفأفسّر العزل الحراري وأعرف متى نريد انتقال الحرارة ببطء ومتى بسرعة، وأبيّن أن الكتلة لا تتغير بتغير الحالة.
كلمات جديدة
العزل الحراري · إبطاء انتقال الحرارة باستعمال مواد عازلةالكتلة · مقدار المادة في الجسم، ونقيسها بالميزانالترمس · وعاء مفرّغ الهواء بين جداريه يحفظ الشاي ساخنًا
الشرح
أحيانًا نريد أن تنتقل الحرارة بسرعة، كما في قاع الحلة المعدني الذي ينقل حرارة النار إلى الطعام. وأحيانًا نريد أن تنتقل ببطء، كما في كوب الشاي الذي نريده ساخنًا أطول وقتًا، أو المعطف الذي يحفظ دفء الجسم. للعزل نستعمل الصوف والفوم والهواء المحبوس بين طبقات، والترمس لأن الفراغ بين جداريه لا ينقل الحرارة بسهولة. ومن المهم أن نعرف أن كتلة المادة لا تتغير عندما تغيّر الحرارة حالتها: كتلة الثلج وهو ينصهر تساوي كتلة الماء الناتج. يمكن اختبار ذلك بوضع الثلج في كيس محكم على ميزان مطبخ بمساعدة أحد الكبار.
مادة عازلة→تُبطئ انتقال الحرارة→يبقى الشاي ساخنًا أطول
أمثلة محلولة
تختار هالة معطف من الصوف في الشتاء لأن الهواء المحبوس بين الألياف يبطئ خروج حرارة الجسم.
| مادة المقبض | سخونة المقبض بعد ١٠ دقائق |
|---|---|
| معدن | شديدة |
| بلاستيك | خفيفة |
| خشب | خفيفة |
| قبل | بعد | |
|---|---|---|
| الحالة | ثلج | ماء |
| الكتلة | ٢٠٠ جرام | ٢٠٠ جرام |
نشاط الفصل
اختبار الدفء. بمساعدة أحد الكبار، ضع ماءً دافئًا من الحنفية في كوبين: لف الأول بقماش صوفي واتركه الثاني مكشوفًا. قس درجة الحرارة بعد عشرين دقيقة. أيهما بقي أدفأ؟ ولماذا؟
تدرّب
1
اذكر مادة عازلة للحرارة.
الصوف أو الفوم أو الهواء المحبوس.
2
لماذا يحفظ الترمس الشاي ساخنًا؟
لأن الفراغ بين جداريه يبطئ انتقال الحرارة.
3
متى نريد انتقال الحرارة بسرعة؟ أعط مثالًا.
في قاع الحلة المعدني الذي ينقل الحرارة إلى الطعام.
4
ماذا يحدث لكتلة الثلج عندما ينصهر؟
لا تتغير.