انتقال گرما توسط موج‌هاي الكترومغناطيسي نظير تابش نور مرئي ، فروسرخ و فرابنفش است. همه گرمي نور خورشيد و گرماي شديد از يك كباب‌پز زغال چوب يا زغال سنگ داخل بخاري را حس كرده‌اند. بيش‌تر گرماي حاصل از اين اجسام خيلي گرم نه به وسيله‌ي رسانش يا همرفت در هواي مابين ، بلكه به وسيله‌ي تابش به ما مي‌رسند. اين انتقال گرما حتي اگر هيچ چيز جز خلأ ميان ما و چشمه‌ي گرما نباشد اتفاق مي‌افتد. هر كس ، حتي در دماهاي معمولي انرژي به شكل تابش الكترومغناطيسي گسيل مي‌كند. در دماهاي معمولي ، مثلاً 20 درجه ی سلسیوس ، تقريباً تمام انرژي توسط موج‌هاي فروسرخ ، با طول موج‌هايي بسيار بزرگ‌تر از طول موج‌هاي نور مرئي حمل مي‌شود (به شكل زیر نگاه كنيد). وقتي دما بالا رود ، طول موج‌ها به مقدارهاي كوچك‌تر انتقال مي‌يابند. در 800 درجه ی سلسیوس يك جسم بقدر كافي تابش مرئي گسيل مي‌كند و خود درخشان مي‌شود و `قرمز ـ داغ` به نظر مي‌آيد ، حتي اگر در اين دما بيش‌تر انرژي به وسيله موج‌هاي فروسرخ حمل شوند. در 3000 درجه ی سلسیوس ، دماي رشته‌ي يك لامپ التهابي ، تابش شامل نور مرئي كافي است و جسم `سفيد ـ داغ` به نظر مي‌رسد.
اين عكس فروسرخ با رنگ غيرواقعي تابش گسيل شده توسط بخش‌هاي مختلف بدن شخص را نشان مي‌دهد. شديدترين گسيل (كه رنگ قرمر پيدا مي‌كند) از گرم‌ترين ناحيه‌هاي بدن مي‌آيند ، در حالي كه گسيل خيلي كم مربوط به بطري با نوشابه‌ي سرد است.
كاربردهاي تابش
انتقال گرما توسط تابش در برخی مكان‌هاي حيرت‌آور از اهميت برخوردار است. نوزاد زودرسي كه در دستگاه مخصوص رشد اين نوزادان قرار دارد در صورتي كه ديواره‌هاي دستگاه سرد شوند ، حتي در وقتي كه هواي درون دستگاه گرم است ، ممكن است به طور خطرناكي سرد شوند. بعضي از اين دستگاه‌ها دماي هوا را با اندازه‌گيري دماي پوست نوزاد تنظيم مي‌كنند. جسمي كه جذب كننده‌ي خوب است بايد گسيل كننده‌ي خوبي نيز باشد. يك تابشگر آرماني ، با گسيلندگي واحد ، جذب كننده‌ي آرماني نيز هست ، و همه‌ي تابش رسيده به آن را جذب مي‌كند. چنين سطح آرماني ، جسم سياه آرماني يا به طور ساده جسم سياه ناميده مي‌شود. برعكس ، يك بازتاب دهنده‌ي آرماني كه هيچ تابشي را اصلاً جذب نمي‌كند تابشگر بسيار غير مؤثري نيز هست. پوشش نقره در بطري‌هاي خلأ (ترموس) كه توسط سر جيمز دوار (1923ـ1842) اختراع شده است به همين دليل است. بطري خلأ داراي ديواره‌هاي شيشه‌اي دو جداره است. هواي بين فضاي ديواره‌ها به بيرون تلمبه مي‌شود ، و اين تقريباً همه‌ي انتقال گرما توسط رسانش و همرفت را حذف مي‌كند. پوشش نقره‌ي روي ديواره‌ها بيش‌تر تابش از محتويات را به محفظه بازتاب مي‌دهد ، و خود ديواره هم گسيل كننده‌ي بسيار ضعيفي است. بنابراين ، خلاء بطري مي‌تواند قهوه يا سوپ را چندين ساعت گرم نگه دارد. فلاسك دوار ، كه براي نگه‌داري گازهاي مايع شده‌ي بسيار سرد مورد استفاده قرار مي‌گيرد ، دقيقاً بر همين اساس كار مي‌كند.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 2228
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!