Preveden delovni zvezek (pdf format)

Konvekcija je prenos toplotne energije preko gibanja plina (ali tekoine): Segrevan zrak se širi in
dviguje in tako odmika hladen zrak, ki se spuša, se tu ogreje in spet dviguje. Tako nastanejo
"konvekcijski tokovi".
Do prenosa toplote s sevanjem pride, ko telo vsrkava ali oddaja elektromagnetno sevanje in
pridobiva oziroma izgublja energijo (glej Predstavitev 19.3).
Kot kaže animacija, je prevajanje prenos
toplote v snovi zaradi temperaturne razlike
v telesu (pomislimo na žliko v vroi
kavi). O snoveh, ki zlahka posredujejo
toploto (ve toplote v danem asu),
pravimo, da imajo visoko prevodnost (na
primer kovinska žlica), tiste pa, ki ne (na
primer obleka), pa imajo nizko
prevodnost. Razlog za izolacijo hiše je na
primer v tem, da zmanjšamo prevodnost
zidov, tako da potrebujemo manj energije
za to, da bo notranjost hiše imela dano
temperaturo, eprav je zunaj precej bolj
toplo ali hladno. V animaciji lahko
zmanjšaš prevodnost, "zunanjo"
temperaturo oziroma debelino zida in
opazuješ izgubo energije. Ta izguba je v bistvu energija, ki je potrebna za segrevanje ali hlajenje
notranjosti hiše.
Predstavitev 19.3: Prenos toplote, sevanje
Toplota se s Sonca prenaša na planete s sevanjem.
Planet nato seva energijo nazaj v vesolje. Planet
doseže ravnovesno stanje, ko se izenaita energija,
ki jo dobiva od Sonca, in energija, ki jo seva
planet. Za sevano energijo velja:
P = S T 4 ,
Pri tem je Stefan-Boltzmannova konstanta (5.67
x 10 -8 W/m 2 *K 4 ), je emisivnost (1 za "rno telo"
(ki vse vsrka); 0 za popolno zrcalo), S je plošina površine (4 R 2 ) in T je temperatura. Kvocient
energije, ki jo prejema planet s plošino (energija/plošina) se spreminja v obratnem sorazmerju s
kvadratom oddaljenosti od Sonca. Efektivna površina, ki jo zadene sevanje s Sonca, meri R 2 ,
pri emer je R polmer planeta. Vendar pa je celotna površina, iz katere seva planet, enaka
površini krogle (4 R 2 ) s polmerom R. Ponovni zagon.
e zanemarimo atmosfero planeta (ki odbije del Sonne svetlobe in prestreze nekaj sevanja s
površine planeta), lahko napovemo temperaturo planeta. Povleci rdei planet v animaciji na
razline razdalje od Sonca in si oglej razline temperature na površini. Ko je rdei planet na
položaju Zemlje, je temperatura pod resnino povpreno temperaturo Zemlje 287 K. e
upoštevamo uinek atmosfere, je energija, posredovana površini Zemlje še zmanjšana (saj
atmosfera nekaj svetlobe odbija). Zakaj Zemlja ne postane zmrznjen planet To je zaradi uinka
160