Оқулық физика 8 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі ұсынған
жүктеу/скачать 4.48 Mb. Pdf көрінісі
|
| §5.
ТАБИҒАТТАҒЫ ЖӘНЕ ТЕХНИКАДАҒЫ ЖЫЛУ АЛМАСУ 1. Біз жоғарыда жылу алмасудың үш түрін жеке-жеке қарастырдық. Көп жағдайда бұл үш түрлі физикалық құбылыс бір-біріне ілесе, қатарласа жүреді. Мысалы, үйді немесе жылыжайды (сурет 1.13) радиаторлармен жылытқанда жылу берілудің үш түрі де қатарынан орын алады. Расында да, металдан жасалған радиатор жылуды ішіндегі ыстық судан алғанда және өз жылуын ауаға бергенде жылу алмасудың жылуөткізгіштік түрі орын алады. Ал радиатордың төңірегіндегі жылыған ауа бөлменің барлық көлеміне конвекция түрінде тарайды. Сонымен бірге қызған ыстық су да, радиатор да көзге көрінбейтін жылулық сәулелер шығарады. Жылу алмасу процесіне бұл сәулелер де қатысып, өз жылуларын салқын ортаға береді. 2. Көпқабатты үйді (сурет 1.13, а) жылуэлектр орталықтарынан жылытқанда ыстық су жоғарғы қабатқа құбыр (суретте қызыл түс) арқы- лы көтеріледі де, төменгі қабаттардағы радиаторларға құлай ағып, жы- луын береді. Салқындаған су (көк түс) жылу орталығының қазандығына құйылып, қайыра қыздырылады да, жоғарғы қабатқа көтеріледі. Жылу энергиясын үнемдеп пайдалануға да үлкен мән беріледі. Әртүрлі өндірістік және тұрғын үй нысандарын салғанда берік материал- дармен қатар, олардың сыртын жылуды нашар өткізетін кеуек заттармен (мысалы, ұлутастармен) немесе басқа да материалдармен қаптайды. Терезеге салынған қос әйнекті қос рамалар да жылуды жақсы сақ- тайды. Пластикалық терезелердің қос әйнектерінің арасындағы ауаны шығарып, мұқият тұйықтағандықтан жылу жақсы сақталады. Өйткені Сурет 1.13: а) орталықтанған жылу жүйесі; ә) жылыжай а) ә) Все учебники Казахстана на OKULYK.KZ * Книга предоставлена исключительно в образовательных целях согласно Приказа Министра образования и науки Республики Казахстан от 17 мая 2019 года № 217 25 ауа сиреген сайын оның жылуөткізгіштігі азая береді. Ауасы жоқ кеңістік, яғни вакуум жылу алмастырмайтын тамаша орта болып табы- лады. Ауа сын толық шығарып, терең вакуум жасау әдістері термос деп аталатын қос қабатты әртүрлі ыдыстар жасауда кең қолданылады. 3. Жылу алмасудың үш түрі де табиғатта кең орын алады. Оған Жер мен Күнді мысалға ала отырып көз жеткізуімізге болады. Күн сәулесі Жердің бетін, оны қоршаған мұхит сулары мен ауа қабатын экваторлық ендіктерге жақындаған сайын қаттырақ қыздырады. Сөйтіп, салқын алқаптар мен жылы өңірлердің арасында туындайтын жылу алмасулардың әсерінен атмосферада да, мұхиттар мен ішкі теңіз суларында да конвекциялық құбылыстар орын алады. Жер бетіндегі конвекциялық құбылыстар күрделі түрде өтеді. Оған Жердің өз өсінің төңірегінде айналуы, Ай мен Күннің және басқа да планеталардың тарту күштері, Жер бетіндегі ормандардың азаюы, жанартаулардың атқылауы, Жердің сілкінуі сияқты құбылыстар мол әсерін тигізеді. Осылайша, Жер бетіндегі конвекциялық құбылыстар мұхит суларында жылы және суық ағындар (сурет 1.11) немесе жойқын цунами (сурет 1.14) түрінде, ал ат- мосферада тайфун (сурет 1.10) немесе құйынды торнадо түрінде өтеді (сурет 1.15). 4. Жылу алмасу құбылыстары Жердің бетінде ғана емес, оның терең қойнауында да орын алады (сурет 1.16). Темір мен никельдің қоспасынан тұратын жер ядросының радиусы – 3500 км. Ядроның орталық бөлігі ауырлық күші салдарынан әбден тығыздалған қатты дене деп есептеледі, ал сыртқы бөлігі бірнеше мың градусқа жететін температураның әсерінен толық балқып, қоймалжың тұтқыр күйге ауысқан темір мен никельдің балқымасы болып табылады. Ядроны жалпы қалыңдығы 2900 км болатын жартылай балқыған мантия Сурет 1.14. Цунами Сурет 1.15. Торнадо Все учебники Казахстана на OKULYK.KZ * Книга предоставлена исключительно в образовательных целях согласно Приказа Министра образования и науки Республики Казахстан от 17 мая 2019 года № 217 26 және литосфера қабаттары қоршап тұрады. Литосфера қатты күйдегі тау жыныстары болып табылады. Оның ең жоғарғы қабатын орташа қалыңдығы 60–70 км болатын жер қыртысы құрайды. Жер ядросының өз ішіндегі жылу алмасу атомдар арасында жылуөткізгіштік түрінде және темір мен никель бойындағы еркін электрондардың конвекциялық ағыны түрінде жүзеге асады. Ядро мен мантия арасындағы жылу алма- су негізінен жылуөткізгіштік, ал мантия мен литосфера арасындағы жылу алмасу негізінен конвекциялық ағын түрінде өтеді. Литосфера жартылай сұйық мантия бетінде «қалқып» жүрген бірнеше қабат плиталардан тұрады. Мантияның жекелеген бөліктерінің біркелкі қызбауы салдарынан олардың арасында температура айы- рымы пайда болып, конвекциялық ағындар орын алады. Міне, осы конвекциялық ағындар литосфера плиталарын да жылжытып қозғай алады. Литосфера плиталары бір-бірінен алшақтай да немесе бір- біріне қарама-қарсы қозғалады. Олар жылына орташа есеппен 2–3 см- ге жылжиды. Алшақтай қозғалғанда ойпаттар, қарама-қарсы қозғал- ғанда таулар түзіледі (сурет 1.17). Литосфера плиталарының бірнеше жүздеген миллион жылдар ішінде осындай жылжулары салдарынан біртұтас жер қыртысы бірнеше бөліктерге жыртыла айырылып, қазіргі құрлықтар (Америка, Африка, Еуразия, Австралия, Антарктида) мен мұхиттар (Атлант, Үнді, Тынық, Солтүстік Мұзды мұхиттары) пайда болды. Температурасы мыңдаған градусқа жететін қоймалжың ман- тия бетіндегі литосфера плиталарының жылжуы – үздіксіз жүретін процесс. Соның салдарынан Жер сілкініп, жанартаулар атқылап, ондаған миллион жылдар ішінде таулар мен ойпаттар қайыра түзіліп, мұхит сулары да орындарын ауыстырып отырады. Мысалы, қазіргі Сурет 1.17. Жер қыртысының жылжуы Сурет 1.16. Жер жармасы жүктеу/скачать 4.48 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|