Teplo sa vždy presúva…
Teplo prúdi z teplejšieho miesta na chladnejšie — nikdy opačne (bez dodania energie).
Spôsob 1: Vedenie (kondukcia)
Vedenie prebieha v pevných látkach — vibrujúce častice odovzdávajú energiu susedom.
Pokus: Priložte ruku k jednej strane kovovej tyče. Zahrievajte druhý koniec. Teplo sa postupne dostane k vašej ruke.
| Dobré vodiče tepla | Zlé vodiče (izolanty) |
|---|---|
| Meď, oceľ, hliník | Drevo, plast, guma |
| Sklo, vzduch, vlna |
Prečo sa kovová lyžica v horúcej polievke rýchlo zahrieva, ale drevená nie?
Kov dobre vedie teplo — rýchlo prenáša energiu k ruke. Drevo je zlý vodič — vedenie je pomalé.
Spôsob 2: Prúdenie (konvekcia)
Prúdenie nastáva v kvapalinách a plynoch. Zahrievaná tekutina sa rozpína, ľahnejší teplý objem stúpa nahor, kým studená tekutina klesá dolu — vznikajú konvekčné prúdy.
Príklad: Morský vánok — cez deň pevnina sa zahreje rýchlejšie než more. Teplý vzduch stúpa nad pevninou; chladný vzduch z mora prúdi dnu.
Spôsob 3: Žiarenie (radiácia)
Každé teleso vyžaruje infračervené žiarenie. Teplejšie telesá žiaria viac. Na prenos žiarením nie je potrebný žiadny materiál — šíri sa aj vákuom.
Farba povrchu je dôležitá:
- Tmavé/matné povrchy: najlepšie pohlcujú aj vyžarujú
- Svetlé/lesklé povrchy: najlepšie odrážajú
Termoska znižuje všetky tri spôsoby: vákuum zabraňuje vedeniu a prúdeniu; posrebrované steny odrážajú žiarenie.
Prax: Solárny kolektor na streche rodinného domu
Solárny kolektor na streche domu v Banskej Bystrici pohlcuje slnečné žiarenie (radiácia). Tmavá absorbčná plocha mení žiarenie na teplo, ktoré sa vedením (kondukciou) prenáša do trubičiek s kvapalinou. Kvapalina potom cirkuluje do bojlera prúdením (konvekciou). Všetky tri spôsoby prenosu tepla spolupracujú v jednom systéme.
Prax: Termoska na turistike vo Vysokých Tatrách
Turista na Lomniciom štíte nesie termosku s teplým čajom. Termoska má dvojstenný plášť s vákuom (zabraňuje vedeniu a prúdeniu) a posrebrované steny (odrážajú infračervené žiarenie). Kombinácia všetkých troch opatrení udrží čaj teplý aj 8 hodín pri vonkajšej teplote −15 °C na Lomnickom.
Cvičné príklady
Prečo sú zásobníky slnečných kolektorov natreté načierno?
Zobraziť odpoveď
Vymenujte jeden príklad každého spôsobu prenosu tepla z každodenného života.