तीव्र हिवाळ्यात सरोवराचा पृष्ठभाग गोठलेला असतो, पण तळाशी असलेले पाणी अजूनही द्रव अवस्थेत का असते?

संकल्पना:

• उष्णतेचे सुवाहक: ज्या पदार्थातून उष्णता सहजतेने वाहून जाते त्याला उष्णतेचे सुवाहक म्हणतात.
  • उदाहरणे: तांबे, चांदी, लोखंड इ
• उष्णतेचे दुर्वाहक किंवा विसंवाहक: जी सामग्री उष्णतेस सहजपणे हस्तांतरित होऊ देत नाही त्याला विद्युतरोधक म्हणतात.
  • उदाहरणे: लाकूड, बर्फ, काच, प्लास्टिक इ.
• उष्णता संक्रमण प्रामुख्याने तापमानातील फरकांमुळे होते.

स्पष्टीकरण:

• हवेचे तापमान पाण्यापेक्षा झपाट्याने बदलते त्यामुळे हिवाळ्यात पाण्यापूर्वी हवा थंड होते.
• पृष्ठभागावरील पाणी हवेच्या थेट संपर्कात असते आणि त्यामुळे तळाशी असलेल्या पाण्याच्या आधी गोठते. म्हणून, पर्याय 2 अयोग्य आहे.
• पाण्याची घनता कमाल 4 °C सेल्सियस आहे. म्हणून, पर्याय 1 अयोग्य आहे.
• आता बर्फ पाण्यापेक्षा कमी घन असल्याने तो तरंगत राहतो आणि बुडत नाही. ही बर्फाची चादर घट्ट होत राहते आणि तळाची थंड हवा आणि उबदार पाणी यांच्यामध्ये विसंवाहक म्हणून काम करते. त्यामुळे तळाशी असलेले पाणी तरल राहते.
• म्हणून आपण असे म्हणू शकतो की बर्फ हा उष्णतेचा दुर्वाहक आहे म्हणूनच सरोवराच्या तळाशी असलेले पाणी द्रव अवस्थेत राहते. त्यामुळे पर्याय 3 योग्य आहे.

अतिरिक्त मुद्दे:

उष्णता हस्तांतरणाचे तीन प्रकार आहेत.

• वहन: घन पदार्थांमधील उष्णता संक्रमणाची पद्धत जेथे मध्यम कणांच्या हालचालीशिवाय उष्णता संक्रमण होते त्याला वहन म्हणतात.
  • उदाहरणार्थ: धातूच्या दांडयाचे एक टोक गरम केल्याने आपण दुसऱ्या टोकाला गरमपणा जाणवू शकतो.
• अभिसरण: द्रवपदार्थातील उष्णता संक्रमणाच्या पद्धतीला अभिसरण म्हणतात.
  • उदाहरणार्थ- भांड्यात पाणी गरम करणे
• प्रारण: मध्यम कणांवर परिणाम न करता एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी उष्णता संक्रमित करण्याच्या पद्धतीला प्रारण म्हणतात.
  • उदाहरणार्थ: जळत्या गॅस स्टोव्हजवळ आपण हात ठेवतो तेव्हा आपल्याला गरमपणा जाणवतो. हे प्रारणामुळे होते.