החוברת · דף לימוד
דרכי מעבר חום
מדעים · כיתה ז׳ · פרק 2: המודל החלקיקי
איך חום עובר ממקום חם יותר למקום קר יותר?
הרעיון המרכזי
כאשר אזור אחד חם יותר מאזור אחר, חום עובר מן המקום החם יותר אל המקום הקר יותר. המעבר יכול להתרחש בשלוש דרכים: הולכה, הסעה וקרינה.
מודל החלקיקים עוזר להבין את ההבדל בין הדרכים: לפעמים האנרגיה עוברת בהתנגשויות בין חלקיקים, לפעמים עם זרימה של חומר, ולפעמים בלי חומר כלל.
מה הקשר למודל החלקיקים?
טמפרטורה קשורה למהירות התנועה של חלקיקי החומר.
לכן בכל תופעה של מעבר חום כדאי לשאול: האם החלקיקים רק מעבירים אנרגיה לשכניהם, האם החומר עצמו זורם, או האם האנרגיה עוברת בקרינה?
הולכה
הסעה
קרינה
דוגמאות מחיי היומיום
כפית מתכת בתה חם
קצה הכפית שבתוך התה מתחמם ראשון. אחר כך החום עובר לאורך המתכת בהולכה, דרך תנועת חלקיקים והתנגשויות ביניהם.
זוהי הולכה
מרק שמתחמם בסיר
המרק שבתחתית מתחמם, עולה למעלה, ובמקומו מגיע מרק קר יותר. כך נוצרת הסעה שמערבבת את החום בכל הסיר.
זוהי הסעה
דוד שמש
קולטי השמש בולעים קרינה שמגיעה מן השמש. הקרינה מחממת את הקולטים, והחום עובר אל המים שבמערכת.
זוהי קרינה
איך מזהים את דרך מעבר החום?
| שאלה מזהה | אם התשובה היא כן | דרך מעבר החום |
|---|---|---|
| האם יש מגע ישיר והחומר עצמו אינו זורם? | החלקיקים מעבירים אנרגיה לשכניהם | הולכה |
| האם נוזל או גז זורמים ומעבירים איתם אנרגיה? | גושי חומר חמים וקרים מחליפים מקומות | הסעה |
| האם החום יכול לעבור גם ללא חומר בין הגופים? | האנרגיה עוברת בקרינה ונבלעת בגוף | קרינה |
הולכה: כפית בתה
בתחילה רק קצה הכפית שנמצא בתוך התה מתחמם.
באותו הזמן, המים החמים מעבירים חלק מהאנרגיה שלהם לכפית הקרה ולכן הם מתקררים מעט.
הסעה: מרק בסיר
בסיר מרק, החימום מתחיל באזור הקרוב לאש.
כך נוצרת זרימה מתמדת של נוזל, עד שהטמפרטורה נעשית דומה יותר בכל חלקי הסיר.
קרינה: השמש ודוד השמש
קרינה יכולה לעבור גם במקום שאין בו חומר.
כאשר הקרינה פוגעת בקולטי דוד השמש ונבלעת בהם, היא מחממת אותם ואת המים המחוברים למערכת.
מה קורה למים החמים כאשר טובלים בהם כפית קרה?
כשמכניסים כפית קרה לתה חם, מה קורה גם לכפית וגם לתה?