पदार्थ के स्थानान्तरण से किस प्रकार का ऊष्मा स्थानान्तरण होता है? हीट ट्रांसफर - यह क्या है? गर्मी हस्तांतरण के प्रकार, तरीके, गणना
दो मीडिया के बीच ऊष्मा का आदान-प्रदान उन्हें अलग करने वाली एक ठोस दीवार के माध्यम से या उनके बीच इंटरफेस के माध्यम से होता है।
गर्मी केवल उच्च तापमान वाले शरीर से कम तापमान वाले शरीर में स्थानांतरित हो सकती है।
ऊष्मा विनिमय हमेशा इस तरह से होता है कि कुछ पिंडों की आंतरिक ऊर्जा में कमी के साथ-साथ ऊष्मा विनिमय में भाग लेने वाले अन्य पिंडों की आंतरिक ऊर्जा में भी समान वृद्धि होती है।
ऊष्मीय चालकता
तापीय चालकता एक प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण है जिसमें शरीर के अधिक गर्म भाग के कणों (अणुओं, परमाणुओं) से उसके कम गर्म भाग के कणों में ऊर्जा का सीधा स्थानांतरण होता है।
तापीय चालकता पदार्थ के स्थानांतरण के साथ नहीं होती है! यह याद रखना चाहिए कि तापीय चालकता के दौरान पदार्थ स्वयं शरीर के साथ नहीं चलता है, केवल ऊर्जा स्थानांतरित होती है।
विभिन्न पदार्थों की तापीय चालकता भिन्न-भिन्न होती है।
आप निम्नलिखित प्रयोग कर सकते हैं - एक गिलास गर्म पानी लें और उसमें विभिन्न सामग्रियों (एल्यूमीनियम, क्यूप्रोनिकेल, स्टील, लकड़ी और प्लास्टिक) से बने चम्मच डालें। 3 मिनट के बाद देखें कि क्या चम्मच समान रूप से गर्म हो गए हैं? परिणाम का विश्लेषण करें
तालिका से पता चलता है कि धातुओं में उच्चतम तापीय चालकता होती है, इसके अलावा, विभिन्न धातुओं में अलग-अलग तापीय चालकता होती है।
तरल पदार्थों में ठोस पदार्थों की तुलना में कम तापीय चालकता होती है, और गैसों में तरल पदार्थों की तुलना में कम तापीय चालकता होती है।
आइए तरल पदार्थों की तापीय चालकता के साथ एक प्रयोग पर विचार करें। यदि आप पानी के एक बैरल के नीचे बर्फ डालते हैं और पानी की ऊपरी परत को बॉयलर से गर्म करते हैं। फिर सतह पर पानी जल्द ही उबल जाएगा, लेकिन नीचे की बर्फ नहीं पिघलेगी। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि तरल पदार्थों में अणु ठोस पदार्थों की तुलना में एक दूसरे से अधिक दूरी पर स्थित होते हैं।
बाल, पंख, कागज, काग और अन्य छिद्रित पिंडों में भी खराब तापीय चालकता होती है। यह इस तथ्य के कारण है कि इन पदार्थों के तंतुओं के बीच हवा निहित है। वैक्यूम (वायु से मुक्त स्थान) में सबसे कम तापीय चालकता होती है। इसे इस तथ्य से समझाया गया है कि तापीय चालकता शरीर के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में ऊर्जा का स्थानांतरण है, जो अणुओं या अन्य कणों की बातचीत के दौरान होता है। ऐसे स्थान में जहां कोई कण नहीं हैं, तापीय संचालन नहीं हो सकता है।
धातुएँ - ठोस - तरल - गैसें
तापीय चालकता का कमजोर होना
यदि शरीर को ठंडा या गर्म होने से बचाना हो तो कम तापीय चालकता वाले पदार्थों का उपयोग किया जाता है। तो, रेडिएटर पर नल के हैंडल प्लास्टिक से बने होते हैं, और बर्तनों के हैंडल भी इसी तरह के मिश्र धातु से बने होते हैं। घर लट्ठों या झरझरा ईंटों से बनाए जाते हैं, जिनमें खराब तापीय चालकता होती है, जिसका अर्थ है कि वे परिसर को ठंडा होने से बचाते हैं।
वर्तमान में, कई क्षेत्रों में इमारतों का निर्माण स्टिल्ट पर किया जाने लगा है। इस मामले में, गर्मी केवल थर्मल चालकता द्वारा नींव से ढेर तक और आगे ढेर से मिट्टी तक स्थानांतरित की जाती है। ढेर टिकाऊ ठोस सामग्री से बने होते हैं, और अंदर वे मिट्टी के तेल से भरे होते हैं। गर्मियों में, ढेर ऊपर से नीचे तक खराब तरीके से गर्मी का संचालन करता है, क्योंकि तरल में कम तापीय चालकता होती है। सर्दियों में, ढेर, इसके अंदर तरल के संवहन के कारण, इसके विपरीत, मिट्टी को अतिरिक्त ठंडा करने में योगदान देगा।
इस टॉपिक पर "गर्मी हस्तांतरण के प्रकार।"
मैं-विकल्प.
№ 1. ठोसों को गर्म करना ऊष्मा स्थानांतरण की किस विधि पर आधारित है?
№ 2. पदार्थ के स्थानांतरण के साथ किस प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण होता है?
ए. तापीय चालकता। बी संवहन। बी विकिरण।
№ 3. निम्नलिखित में से किस पदार्थ की तापीय चालकता सबसे अधिक है?
ए. फर. बी पेड़. वी. स्टील.
№ 4. निम्नलिखित में से किस पदार्थ की तापीय चालकता सबसे कम है?
ए. चूरा। बी. लीड. बी तांबा।
№ 5. किस पैन में तरल पदार्थ तेजी से ठंडा होगा?
उ. 1.
बी. 2.
B. यदि आप डालेंगे तो तरल तेजी से ठंडा होगा
किनारे पर बर्फ.
№ 6. वायुहीन द्वारा अलग किए गए पिंडों के बीच ऊष्मा स्थानांतरण की एक संभावित विधि का नाम बताइए
अंतरिक्ष।
ए. तापीय चालकता। बी संवहन। बी विकिरण।
8 वीं कक्षा। स्वतंत्र काम
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विकल्प II.
№ 1. द्रवों में ऊष्मा का स्थानांतरण किस प्रकार होता है?
ए. तापीय चालकता। बी संवहन। बी विकिरण।
№ 2. किस प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण पदार्थ के स्थानांतरण के साथ नहीं होता है?
A. संवहन और तापीय चालकता। बी. विकिरण और संवहन. बी. तापीय चालकता और विकिरण।
№ 3. निम्नलिखित में से किस पदार्थ की तापीय चालकता सबसे कम है?
ए. वायु. बी. कच्चा लोहा. बी एल्यूमिनियम।
№ 4. निम्नलिखित में से किस पदार्थ में अच्छी तापीय चालकता है?
एक पुआल। बी. रूई. बी लोहा।
№ 5. किस केतली में उबलता पानी तेजी से ठंडा होगा?
उ. 1.
बी. 2.
№ 6. किन मामलों में संवहन द्वारा ऊष्मा स्थानांतरण हो सकता है?
ए. रेत में. बी. हवा में. वी. पत्थर में.
№ 7. तापमान पर लकड़ी के दरवाजे की तुलना में धातु का हैंडल छूने पर अधिक ठंडा लगेगा...
№ 7. धातु का हैंडल और लकड़ी का दरवाजा छूने पर समान रूप से गर्म महसूस होंगे
तापमान...
A. शरीर के तापमान से ऊपर। B. शरीर के तापमान से नीचे। B. शरीर के तापमान के बराबर।
№ 8. गर्मी के दिनों में वायुमण्डल में हवा किस दिशा में चलती है (चित्र देखें)?
एक। ए बी सी डी .
बी। एडीसीबी .
№ 9. यदि कोई पिंड उतनी ही ऊर्जा अवशोषित करता है जितनी वह उत्सर्जित करता है तो उसके तापमान पर क्या प्रभाव पड़ता है?
№ 10. उबलते पानी डालने पर कौन सा गिलास बरकरार रहने की अधिक संभावना है?
उ. 1.
बी. 2.
№ 8. परखनली के ऊपरी भाग को बर्फ सहित लौ में रखा गया। क्या नीचे बर्फ पिघलेगी?
परीक्षण नलियाँ?
उ. यह पिघल जायेगा.
बी. पिघलेगा नहीं.
№ 9. यदि कोई पिंड उत्सर्जित होने से अधिक ऊर्जा अवशोषित करता है तो उसके तापमान पर क्या प्रभाव पड़ता है?
उ. शरीर गर्म हो जाता है। B. शरीर ठंडा हो जाता है। B. शरीर का तापमान नहीं बदलता है।
№ 10. धातुओं की तापीय चालकता की तुलना करते समय प्रयोग के लिए तांबे और स्टील को चुना गया
छड़ें जिनसे बटन प्लास्टिसिन से जुड़े होते हैं। किस रॉड में ज्यादा है
ऊष्मीय चालकता?
ए. स्टील.
बी तांबा।
8 वीं कक्षा। स्वतंत्र काम
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जवाब
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
मैं-विकल्प
विकल्प II
कोई 7 कार्य – “3”
कोई 8 कार्य – “4”
कोई भी 9 कार्य - "5"
1. केवल संवहन;
2. केवल तापीय चालकता;
3. केवल विकिरण
तापीय गति क्या है?
1. बड़ी संख्या में अणुओं की क्रमबद्ध गति;
2. बड़ी संख्या में अणुओं की निरंतर यादृच्छिक गति;
3. एक व्यक्तिगत अणु की सीधीरेखीय गति।
17. निम्नलिखित में से कौन सी आंतरिक ऊर्जा की परिभाषा है?
1. वह ऊर्जा जो किसी पिंड के पास उसकी गति के परिणामस्वरूप होती है;
2. ऊर्जा, जो परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों या एक ही शरीर के भागों की स्थिति से निर्धारित होती है;
3. शरीर को बनाने वाले कणों की गति और अंतःक्रिया की ऊर्जा।
किसी शरीर की आंतरिक ऊर्जा किन भौतिक राशियों पर निर्भर करती है?
1. पिंड के द्रव्यमान और गति पर;
2. ज़मीन से ऊँचाई और गति पर;
3. तापमान और शरीर के वजन पर.
पदार्थ की किस अवस्था में संवहन तेजी से होता है (समान परिस्थितियों में)?
1. तरल में;
2. ठोस में;
3. गैसीय रूप में.
ठोस अवस्था में अणुओं एवं परमाणुओं की किस प्रकार की गति को तापीय गति कहा जाता है?
1. विभिन्न गति से सभी संभावित दिशाओं में कणों की यादृच्छिक गति;
2. समान तापमान पर समान गति से सभी संभावित दिशाओं में कणों की यादृच्छिक गति;
3. तापमान के समानुपाती गति से कणों की क्रमबद्ध गति;
4. कुछ संतुलन स्थितियों के आसपास विभिन्न दिशाओं में कणों की दोलन गति।
निम्नलिखित में से किस मामले में ऊर्जा मुख्य रूप से तापीय चालकता द्वारा शरीर में स्थानांतरित होती है?
1. वायुमंडल की ऊपरी परत द्वारा गर्म पृथ्वी से;
2. आग तापता हुआ व्यक्ति;
3. गर्म लोहे से लेकर इस्त्री किये गये लिनन तक;
4. दौड़कर वार्मअप करता व्यक्ति।
17. जैविक झिल्लियों की संरचना का आधार है:
1. प्रोटीन की परत;
2. कार्बोहाइड्रेट;
3. फॉस्फोलिपिड्स की दोहरी परत;
4. अमीनो एसिड;
5. डीएनए डबल हेलिक्स.
18. ट्रांसमेम्ब्रेन संभावित अंतर की घटना के लिए यह आवश्यक और पर्याप्त है:
1. चयनात्मक झिल्ली पारगम्यता की उपस्थिति;
2. झिल्ली के दोनों किनारों पर आयन सांद्रता में अंतर;
3. झिल्ली के दोनों किनारों पर चयनात्मक पारगम्यता और आयन सांद्रता में अंतर की उपस्थिति;
4. ऑटोवेव प्रक्रियाओं का उद्भव;
5. आयनों के लिए बढ़ी हुई पारगम्यता।
आयनों का सक्रिय परिवहन किसके कारण होता है? . .
1. एटीपी के मैक्रोर्जिक बांड के हाइड्रोलिसिस की ऊर्जा;
2. झिल्लियों के माध्यम से आयन प्रसार की प्रक्रियाएँ;
3. वाहक अणुओं की भागीदारी से झिल्ली के माध्यम से आयनों का स्थानांतरण;
4. झिल्ली में अणुओं का पार्श्व प्रसार;
5. आयनों का विद्युत प्रसार।
विश्राम क्षमता के लिए नर्नस्ट का समीकरण यह दर्शाता है। . .
1. आराम की क्षमता सक्रिय परिवहन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है;
2. आयनों का स्थानांतरण उनके वितरण की असमानता (एकाग्रता प्रवणता) और विद्युत क्षेत्र (विद्युत क्षमता प्रवणता) के प्रभाव से निर्धारित होता है;
3. विश्राम क्षमता की घटना में मुख्य भूमिका पोटेशियम आयनों की है;
4. झिल्लियों में चयनात्मक पारगम्यता होती है;
5. झिल्ली के माध्यम से पदार्थों की पारगम्यता का गुणांक उनकी गतिशीलता से निर्धारित होता है।
बशर्ते कि झिल्ली केवल पोटेशियम आयनों के लिए पारगम्य हो, गोल्डमैन-हॉजकिन-काट्ज़ समीकरण समीकरण में बदल जाता है। . .
1. पोटेशियम आयनों के लिए नर्नस्ट;
2. सोडियम आयनों के लिए नर्नस्ट;
3. पोटेशियम आयनों के प्रसार के लिए फ़िका।
22.K⁺ और Na⁺ आयनों का कौन सा ट्रांसमेम्ब्रेन पुनर्वितरण ऐक्शन पोटेंशिअल के विकास के प्रारंभिक क्षण की विशेषता है?
1. कोशिका में K⁺ आयनों का सक्रिय प्रवेश;
2. कोशिका में Na⁺ आयनों का सक्रिय प्रवेश;
3. कोशिका से K⁺ आयनों की सक्रिय रिहाई;
4. कोशिका से Na⁺ आयनों का सक्रिय विमोचन।
आराम की स्थिति में कोशिका झिल्ली की आंतरिक और बाहरी सतहों के बीच संभावित अंतर का संकेत क्या है?
1. सकारात्मक;
2. नकारात्मक;
3. विभवान्तर शून्य है।
कोशिका झिल्ली की विश्राम क्षमता के निर्माण में कौन से आयन योगदान करते हैं?
1. Na⁺ और Cl - आयन;
2. K⁺ आयन
3. सीए 2+, के⁺ और सीएल - आयन;
4. K⁺, Na⁺ और Ca 2+ आयन।
25. जैविक झिल्लियों में कैपेसिटिव गुणों की उपस्थिति की पुष्टि इस तथ्य से होती है कि:
1. वर्तमान ताकत चरण में लागू वोल्टेज से आगे है;
2. लागू वोल्टेज के साथ धारा चरण से बाहर है;
3. धारा लागू वोल्टेज के साथ चरण में है।
26. सही कथन बताएं:
1) झिल्ली के माध्यम से आवेशित कणों का प्रसार फ़िक समीकरण का पालन करता है।
2) झिल्ली के माध्यम से आवेशित कणों का प्रसार नर्नस्ट समीकरण का पालन करता है;
3) झिल्ली के माध्यम से अनावेशित कणों का प्रसार नर्नस्ट समीकरण का पालन करता है।
27. सही कथन बताएं:
1) जब कोशिका झिल्ली पर विश्राम क्षमता उत्पन्न होती है तो पोटेशियम आयनों के लिए झिल्ली पारगम्यता गुणांक सोडियम या क्लोरीन आयनों की तुलना में अधिक होता है।
2) जब कोई ऐक्शन पोटेंशिअल होता है, तो सोडियम आयनों के लिए झिल्ली की पारगम्यता गुणांक का मूल्य सबसे अधिक होता है।
3) जब कोई एक्शन पोटेंशिअल होता है, तो क्लोरीन आयनों के लिए झिल्ली पारगम्यता गुणांक का मूल्य सबसे अधिक होता है।
28. सही कथन बताएं:
1) गोल्डमैन-हॉजकिन-काट्ज़ समीकरण केवल आराम क्षमता की घटना का वर्णन करता है, लेकिन कार्रवाई क्षमता का नहीं।
2) गोल्डमैन-हॉजकिन-काट्ज़ समीकरण केवल क्रिया क्षमता की घटना का वर्णन करता है, लेकिन विश्राम क्षमता का नहीं।
3) गोल्डमैन-हॉजकिन-काट्ज़ समीकरण विश्राम क्षमता और क्रिया क्षमता दोनों के निर्माण के मामले में झिल्लियों में एक ट्रांसमेम्ब्रेन संभावित अंतर की घटना का वर्णन करता है।
मान लीजिए कि झिल्ली के विपरीत पक्षों पर पोटेशियम आयनों की सांद्रता का अनुपात 10 के बराबर है और झिल्ली चुनिंदा रूप से पोटेशियम के लिए पारगम्य है। परिणामी ट्रांसमेम्ब्रेन संभावित अंतर 60 mV है। यदि हम पोटेशियम आयनों को समान सांद्रता वाले कैल्शियम आयनों से प्रतिस्थापित कर दें और झिल्ली को कैल्शियम के लिए चयनात्मक रूप से पारगम्य बना दें तो संभावित अंतर क्या होगा?
30. आराम की स्थिति में, कोशिका झिल्ली:
1.Na⁺ और K⁺ आयनों के लिए अभेद्य;
2. K⁺ आयनों की तुलना में Na⁺ आयनों के लिए 25 गुना अधिक पारगम्य;
3. K⁺ आयनों के लिए पारगम्य Na⁺ आयनों की तुलना में 25 गुना अधिक;
4.Na⁺ और K⁺ आयनों के लिए समान रूप से पारगम्य।
31. Na⁺ - K⁺ पंप स्थानांतरण:
1. 3 K⁺ बाहर, 2 Na⁺ कोशिका के अंदर;
2. 3 Na⁺ कोशिका के अंदर, 2 K⁺ बाहर;
3. 3 Na⁺ बाहर, 2 K⁺ कोशिका के अंदर;
4. 3 K⁺ कोशिका के अंदर, 2 Na⁺ बाहर।
32. फिक समीकरण वर्णन करता है:
1. निष्क्रिय परिवहन;
2. गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स का परिवहन;
3. आयन परिवहन;
4. सक्रिय परिवहन.
33. ट्रांसमेम्ब्रेन संभावित अंतर की घटना के लिए, निम्नलिखित दो शर्तों को पूरा करना आवश्यक और पर्याप्त है:
1) झिल्ली में अभिन्न प्रोटीन होना चाहिए;
2) झिल्ली में सतही प्रोटीन होना चाहिए;
3) झिल्ली के माध्यम से आयनों की चयनात्मक पारगम्यता होनी चाहिए;
4) झिल्ली के दोनों किनारों पर आयनों की सांद्रता भिन्न होनी चाहिए;
1. झिल्ली पारगम्यता का अध्ययन करने की विधियाँ:
ए. आसमाटिक विधि
बी. कैलोरीमेट्रिक विधि
सी. सूचक विधि
D. इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी विधि
ई. रेडियोआइसोटोप विधि
एफ. चालकता मापन विधि
2. परिवहन की अवधारणा में शामिल हैं:
A. किसी दिए गए पदार्थ को पारित करने की झिल्ली की क्षमता
बी. किसी झिल्ली के माध्यम से किसी पदार्थ के प्रवेश की विधि
सी. झिल्ली के माध्यम से पदार्थ के प्रवेश की गतिकी
3. मैक्रोर्ज ऊर्जा के व्यय के साथ ढाल के विपरीत किए गए परिवहन को कहा जाता है:
ए. सक्रिय
बी निष्क्रिय
सी. इलेक्ट्रोजेनिक
4. परिवहन का सक्रिय तरीका निष्क्रिय मोड से भिन्न है:
A. एकाग्रता प्रवणता के सापेक्ष दिशा
बी. ऊर्जा का उपयोग
C. स्थानांतरित आयनों का प्रकार
5. एक आयन परिवहन प्रणाली द्वारा दो आयनों का विपरीत दिशाओं में स्थानांतरण कहलाता है:
ए. यूनिपोर्ट
बी. सिमपोर्ट
सी. एंटीपोर्ट
6. सरल प्रसार है:
7. सुगम प्रसार है:
A. एक सांद्रता प्रवणता के साथ एक झिल्ली के माध्यम से किसी पदार्थ के सहज प्रवेश की प्रक्रिया
बी. एक सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध एक झिल्ली के माध्यम से किसी पदार्थ के सहज प्रवेश की प्रक्रिया
सी. एक वाहक प्रोटीन की भागीदारी के साथ एक एकाग्रता ढाल के साथ एक झिल्ली के माध्यम से किसी पदार्थ के प्रवेश की प्रक्रिया
8. कोशिका झिल्ली के माध्यम से किसी पदार्थ के प्रसार की प्रक्रिया की गतिशीलता का वर्णन किया गया है:
A. कोलेंडर-बरलुंड समीकरण
बी. फ़िक का समीकरण
सी. बर्नौली का समीकरण
9. सुगम प्रसार प्रक्रिया की गतिकी को समीकरण द्वारा वर्णित किया गया है:
बी कोलेंडर-बरलुंड
सी. माइकलिसा-मेंटेन
10. कोशिका झिल्ली के माध्यम से पानी के प्रवेश के तंत्र:
A. अभिन्न प्रोटीन द्वारा निर्मित छिद्रों के माध्यम से
बी. झिल्ली में संरचनात्मक दोषों के माध्यम से - किंक
C. लिपिड बाईलेयर में घुलने से
11. ऑस्मोसिस एक झिल्ली के माध्यम से पानी की गति है:
12. ऑन्कोटिक दबाव है:
A. कोशिका के अंदर आसमाटिक दबाव
बी. आसमाटिक दबाव का प्रोटीन-मध्यस्थ घटक
सी. घातक ट्यूमर कोशिकाओं में आसमाटिक दबाव
13. निस्पंदन एक झिल्ली के माध्यम से पानी की गति है:
A. कम हाइड्रोस्टेटिक दबाव वाले क्षेत्र के लिए
B. विघटित पदार्थों की कम सांद्रता वाले क्षेत्र में
C. विघटित पदार्थों की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र में
14. कोशिका झिल्ली निम्नलिखित कार्य करती है:
ए. कम्पार्टमेंट
बी रिसेप्टर
सी. परिवहन
डी. तंत्रिका आवेगों का संचालन
ई. मांसपेशियों में संकुचन
एफ. अंतरकोशिकीय अंतःक्रिया
15. बायोमेम्ब्रेंस की संरचना में शामिल हैं:
सी. ग्लाइकोप्रोटीन
16. झिल्ली लिपिड को निम्नलिखित वर्गों द्वारा दर्शाया जाता है:
ए. फॉस्फोलिपिल्स
बी ग्लाइकोप्रोटीन
सी. ग्लाइकोलिपिड्स
डी. स्टेरॉयड
17. लिपिड अणु हैं:
ए. हाइड्रोफोबिक यौगिक
बी. हाइड्रोफिलिक यौगिक
C. उभयचर यौगिक
18. झिल्ली में चरण संक्रमण निम्नलिखित अवस्थाओं के बीच होता है:
ए जेल - सोल
बी जेल - तरल चरण
सी. लिक्विड क्रिस्टल - जेल
19. झिल्ली में उनके स्थान के आधार पर, प्रोटीन को विभाजित किया जाता है:
ए. परिधीय
बी इंटीग्रल
सी. एंजाइमैटिक
डी. अर्ध-अभिन्न
ई. मोनोटोपिक
20. झिल्ली प्रोटीन निम्नलिखित कार्यात्मक समूह बनाते हैं (गलत उत्तर इंगित करें):
ए. एंजाइमैटिक
बी. साइटोस्केलेटल प्रोटीन
सी. सिकुड़न
डी. रिसेप्टर्स
21. लिपिड झिल्ली प्रोटीन की संरचना को संशोधित कर सकते हैं:
ए. माध्यमिक
बी तृतीयक
सी. चतुर्धातुक
22. एक मोज़ेक झिल्ली मॉडल किसके द्वारा प्रस्तावित किया गया था:
ए. सिंगर और निकोलसन
बी. डेनिएली और डेवसन
सी. वारबर्ग और निगिलिन
डी. गॉर्टर और ग्रेंडेल
23. झिल्लियों की संरचना के बारे में आधुनिक विचार निम्नलिखित से मेल खाते हैं:
ए. लिपिड बाइलेयर मॉडल
बी मोज़ेक मॉडल
सी. एकात्मक मॉडल
गर्मी का हस्तांतरणयह किसी शरीर की आंतरिक ऊर्जा को बदलने का एक तरीका है जब ऊर्जा को शरीर के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में या एक शरीर से दूसरे शरीर में बिना काम किए स्थानांतरित किया जाता है। निम्नलिखित हैं ऊष्मा स्थानांतरण के प्रकार: तापीय चालकता, संवहन और विकिरण।
ऊष्मीय चालकता
ऊष्मीय चालकताकणों की तापीय गति के कारण ऊर्जा को एक पिंड से दूसरे पिंड में या शरीर के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। यह महत्वपूर्ण है कि तापीय संचालन के दौरान पदार्थ की कोई गति नहीं होती है; ऊर्जा एक शरीर से दूसरे शरीर में या शरीर के एक हिस्से से दूसरे हिस्से में स्थानांतरित होती है।
विभिन्न पदार्थों में अलग-अलग तापीय चालकता होती है। यदि आप पानी से भरी परखनली के नीचे बर्फ का एक टुकड़ा रखें और उसके ऊपरी सिरे को अल्कोहल लैंप की लौ के ऊपर रखें, तो थोड़ी देर बाद परखनली के ऊपरी हिस्से में पानी उबल जाएगा, लेकिन बर्फ पिघलेगा नहीं. नतीजतन, पानी में, सभी तरल पदार्थों की तरह, खराब तापीय चालकता होती है।
गैसों की तापीय चालकता और भी कम होती है। आइए एक परखनली लें जिसमें हवा के अलावा कुछ न हो और इसे अल्कोहल लैंप की लौ के ऊपर रखें। टेस्ट ट्यूब में रखी उंगली को कोई गर्मी महसूस नहीं होगी। नतीजतन, हवा और अन्य गैसों में खराब तापीय चालकता होती है।
धातुएँ ऊष्मा की अच्छी संवाहक होती हैं, जबकि अत्यधिक विरल गैसें सबसे खराब होती हैं। यह उनकी संरचना की ख़ासियत से समझाया गया है। गैसों के अणु एक दूसरे से इतनी दूरी पर स्थित होते हैं कि वे ठोस पदार्थों के अणुओं से अधिक दूरी पर होते हैं, और बहुत कम बार टकराते हैं। इसलिए, गैसों में एक अणु से दूसरे अणु में ऊर्जा का स्थानांतरण उतनी तीव्रता से नहीं होता जितना कि ठोस में होता है। किसी तरल पदार्थ की तापीय चालकता गैसों और ठोस पदार्थों की तापीय चालकता के बीच मध्यवर्ती होती है।
कंवेक्शन
जैसा कि ज्ञात है, गैसें और तरल पदार्थ ऊष्मा का संचालन ख़राब ढंग से करते हैं। वहीं, स्टीम हीटिंग बैटरियों से हवा को गर्म किया जाता है। यह एक प्रकार की तापीय चालकता के कारण होता है जिसे संवहन कहा जाता है।
यदि कागज से बनी पिनव्हील को ऊष्मा स्रोत के ऊपर रखा जाए, तो पिनव्हील घूमना शुरू कर देगी। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि हवा की गर्म, कम सघन परतें उत्प्लावन बल की कार्रवाई के तहत ऊपर की ओर उठती हैं, और ठंडी परतें नीचे जाकर अपना स्थान ले लेती हैं, जिससे टर्नटेबल घूमने लगता है।
कंवेक्शन- एक प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण जिसमें ऊर्जा को तरल या गैस की परतों के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है। संवहन पदार्थ के स्थानांतरण से जुड़ा है, इसलिए यह केवल तरल पदार्थ और गैसों में ही हो सकता है; ठोस पदार्थों में संवहन नहीं होता है।
विकिरण
ऊष्मा स्थानांतरण का तीसरा प्रकार है विकिरण. यदि आप अपना हाथ प्लग में लगे बिजली के स्टोव की कुंडली, जलते हुए प्रकाश बल्ब, गर्म लोहे, रेडिएटर आदि पर लाते हैं, तो आप गर्मी को स्पष्ट रूप से महसूस कर सकते हैं।
प्रयोगों से यह भी पता चला है कि काले शरीर ऊर्जा को अच्छी तरह से अवशोषित और उत्सर्जित करते हैं, जबकि सफेद या चमकदार शरीर इसे खराब तरीके से उत्सर्जित और अवशोषित करते हैं। वे ऊर्जा को अच्छी तरह प्रतिबिंबित करते हैं। इसलिए, यह समझ में आता है कि लोग गर्मियों में हल्के रंग के कपड़े क्यों पहनते हैं, और वे दक्षिण में घरों को सफेद रंग से रंगना क्यों पसंद करते हैं।
विकिरण द्वारा ऊर्जा को सूर्य से पृथ्वी तक स्थानांतरित किया जाता है। चूँकि सूर्य और पृथ्वी के बीच का स्थान निर्वात है (पृथ्वी के वायुमंडल की ऊँचाई सूर्य से दूरी से बहुत कम है), ऊर्जा को संवहन या तापीय चालन द्वारा स्थानांतरित नहीं किया जा सकता है। इस प्रकार, विकिरण द्वारा ऊर्जा के स्थानांतरण के लिए किसी माध्यम की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है; यह ऊष्मा स्थानांतरण निर्वात में भी किया जा सकता है।
पाठ सारांश "गर्मी हस्तांतरण के प्रकार: तापीय चालकता, संवहन, विकिरण।"
विषय : विषय की पुनरावृत्ति "गर्मी हस्तांतरण के प्रकार"
पाठ मकसद:
1. विषय पर कवर की गई सामग्री की समीक्षा करें।
2. विषय पर अर्जित ज्ञान की जाँच करें।
3. अर्जित ज्ञान की सहायता से प्रकृति, रोजमर्रा की जिंदगी और प्रौद्योगिकी में होने वाली विभिन्न भौतिक घटनाओं की व्याख्या करना सीखें।
शिक्षण योजना।
I. संगठनात्मक क्षण।
द्वितीय. ढकी हुई सामग्री की पुनरावृत्ति.
हमने "हीट ट्रांसफर के प्रकार" विषय पर अपना अध्ययन पूरा कर लिया है। हमने सीखा कि गर्मी हस्तांतरण प्रकृति, रोजमर्रा की जिंदगी और प्रौद्योगिकी में एक बड़ी भूमिका निभाता है, इसलिए इस ज्ञान को अपने दैनिक जीवन में सही और लाभप्रद रूप से लागू करने के लिए एक व्यक्ति को इस विषय की अच्छी समझ होनी चाहिए। इसी उद्देश्य से आज हम एक बार फिर विभिन्न प्रकार के ऊष्मा स्थानांतरण के बारे में बात करेंगे।
आइए सबसे पहले विषय की बुनियादी अवधारणाओं की समीक्षा करें।
(प्रस्तुति का शुभारंभ)
आइए याद रखें (छात्र बुनियादी अवधारणाओं के बारे में प्रश्नों के उत्तर देने के लिए कार्यपुस्तिका का उपयोग कर सकते हैं)
1. ऊष्मा स्थानांतरण क्या है? (प्रस्तुति का उपयोग करके प्रश्न स्क्रीन पर डुप्लिकेट किए गए हैं)।
2. आप किस प्रकार के ताप स्थानांतरण को जानते हैं?
3. तापीय चालकता क्या है?
4. क्या विभिन्न पिंडों के लिए तापीय चालकता समान है?
5. कौन से पिंड सबसे बड़े हैं?
6. सबसे कम तापीय चालकता किसकी होती है?
7. तापीय चालकता कहाँ संभव नहीं है? क्यों?
8. संवहन क्या है?
9. विकिरण क्या है?
तृतीय.खैर, अब आइए प्रकृति, रोजमर्रा की जिंदगी और प्रौद्योगिकी में विभिन्न प्रकार की तापीय चालकता की अभिव्यक्तियों से संबंधित सवालों के जवाब देने का प्रयास करें।
1. गरम चाय प्याले में डाली जाती है. चाय और कप की दीवारों के बीच किस प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण होता है?
2. जब हम धातु के मग से गर्म चाय पीते हैं तो हमारे होंठ क्यों जलते हैं, लेकिन चीनी मिट्टी के मग से पीते समय हमारे होंठ क्यों नहीं जलते?
3. खिड़की के शीर्ष पर वेंट क्यों लगाए जाते हैं?
4. दो समान आकार की केतलियों में पानी भरा गया और पानी को उबलने तक गर्म किया गया। कौन सी केतली पानी को तेजी से ठंडा करेगी, सफेद या काली?
5. क्यों अभिव्यक्ति "एक फर कोट आपको गर्म रखता है"
क्या यह सही नहीं है?
चतुर्थ.हमने विषय को अच्छी तरह से दोहराया "गर्मी हस्तांतरण के प्रकार।" अब आइए देखें कि आपने सामग्री में कितनी अच्छी तरह महारत हासिल कर ली है। ऐसा करने के लिए, आप परीक्षण प्रश्नों का उत्तर देंगे.
परीक्षा।
1. सूर्य से पृथ्वी तक ऊर्जा का स्थानांतरण कैसे होता है?
ए) तापीय चालकता; बी) विकिरण;
ग) संवहन; घ) काम।
क) ताकि वे क्षतिग्रस्त न हों; बी) ताकि वे हस्तक्षेप न करें; ग) ताकि उनमें पानी जम न जाए;
घ) ताकि सूर्य की रोशनी उन पर न पड़े।
3. गर्मी के दिनों में समुद्र तट पर हवा किस दिशा में चलती है?
क) समुद्र से ज़मीन तक; बी) भूमि से समुद्र तक;
ग) पश्चिम से पूर्व की ओर घ) पूर्व से पश्चिम की ओर।
4.थर्मस बनाते समय किस प्रकार के ताप स्थानांतरण को ध्यान में रखा जाता है?
क) तापीय चालकता और विकिरण; बी) विकिरण और संवहन;
ग) तापीय चालकता; घ) संवहन।
5. बेसमेंट घर का सबसे ठंडा स्थान क्यों होता है?
क) क्योंकि वहां अंधेरा है; बी) क्योंकि यह जमीन के करीब है; ग) गर्म हवा वहां प्रवेश नहीं करती;
घ) संवहन के कारण ठंडी हवा वहां गिरती है।
6.बादल वाले दिनों की तुलना में साफ़ सर्दियों की रातों में पाला अधिक ख़राब क्यों होता है?
क) क्योंकि रात में अंधेरा होता है; बी) क्योंकि बादल अपनी ऊर्जा पृथ्वी पर स्थानांतरित करते हैं; ग) बादल रहित मौसम में, ऊर्जा अधिक आसानी से अंतरिक्ष में विकीर्ण हो जाती है और पृथ्वी तेजी से ठंडी हो जाती है;
घ) कोई सही उत्तर नहीं है।
7.पदार्थ के स्थानांतरण के साथ-साथ किस प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण होता है?
ए) तापीय चालकता; बी) विकिरण;
ग) तापीय चालकता और विकिरण; घ) संवहन।
8.हीटिंग रेडिएटर्स आमतौर पर खिड़कियों के नीचे क्यों रखे जाते हैं?
क) उन्हें धोना आसान बनाने के लिए;
बी) ताकि खिड़की से ठंडी हवा नीचे गिरे और गर्म होने पर ऊपर उठे;
ग) खिड़की के नीचे की जगह भरने के लिए;
घ) कोई सही उत्तर नहीं हैं।
9. माइक्रोवेव ओवन में खाना कैसे गर्म किया जाता है?
क) विकिरण; बी) काम; ग) तापीय चालकता; घ) संवहन;
10. निम्नलिखित में से किस पदार्थ की तापीय चालकता सबसे कम है?
ए) चांदी; बी) वायु; ग) पानी; घ) पेड़.
वीपरीक्षण की सहकर्मी समीक्षा.
परीक्षण के उत्तर
उत्तर का मूल्यांकन.
सही उत्तर स्कोर
5 से कम रेटिंग नहीं दी जाती
VI.पाठ का सारांश.
