Какими способами осуществляется перенос энергии из недр Солнца наружу?
Внутри звезды по имени Солнце преобладает процесс лучистого переноса энергии. А вот в наружных слоях уже происходит конвекция. В солнечном ядре находится почти вся масса этой планеты (точнее звезды) оно очень горячее и отдает свою энергию другим планетам солнечной системы, которые вращаются вокруг него, а также и вокруг своей оси. Собственно, ядро и производит и аккумулирует всю солнечную энергию.
Ядерные реакции,в ходе которых выделяется энергия идут глубоко в недрах Солнца, только там есть для этого условия. Для того, чтобы эта энергия достигла поверхности Солнца и была излучена в пространство необходимы механизмы переноса энергии из недр звезды к ее поверхности. И тут работают два механизма: лучистый перенос и конвекция.
Упрощенно: лучистый перенос это многочисленное переизлучение фотонов, до тех пор, пока они не достигают конвективной зоны. Дальше — конвекция — перемещение небольших объемов вещества (упрощенно, это похоже на кипение при нагреве снизу — существуют конвективные потоки).
На пальцах все не очень сложно и достаточно понятно. Но на самом деле механизмы переноса энергии из недр звезд — один из ключевых вопросов астрофизики. И есть ряд допущений и вопросов в этой области, которые заставляют ученых вновь и вновь возвращаться к этому вопросу. Окончательная точка в этой теме еще долго не будет поставлена.
В центральной части Солнца, которая называется ядром, располагается источник его энергии. Из-за тяжести внешних слоёв вещество, находящееся внутри Солнца сжато (чем глубже, тем сильнее). К центру одновременно с ростом давления и температуры, плотность возрастает. Температура в ядре может достигать пятнадцать млн. К, поэтому выделяется энергия как результат слияния атомов лёгких и атомов более тяжёлых химических элементов. В недрах Солнца из четырёх атомов водорода образуется один атом гелия. В ядре сосредоточена практически половина солнечной массы, энергия горячего ядра выходит наружу.
Механизма два — лучистый перенос и конвекция. Во внутренних слоях преобладает лучистый перенос, ближе к поверхности, где плотность вещества уже намного меньше, чем в центральных областях, преимущественный механизм — конвекция.
В зоне лучистого переноса (ядро и несколько сот тысяч км над ядром, до глубины примерно 0,3 радиуса Солнца, если считать от его «поверхности») перенос энергии — это поглощение и испускание гамма-квантов. Перемещения вещества при этом практически нет — разве что обычная диффузия, но не конвекция. Развиться конвективным потокам не даёт давление.
Выше зоны лучистого переноса находится конвективная зона. Остывшее в поверхностных слоях вещество погружается вниз, навстречу ему поднимается горячее и поэтому более лёгкое вещество. Конечно, не надо представлять себе дело так, что вещество из поверхностных слоёв опускается непосредственно в самый низ конвективной зоны — эти потоки скорее напоминают эстафету, где каждое «колечко» конвекции обменивается энергией с другим, которое крутится ещё ниже.
Источник
Какими способами осуществляется перенос энергии Солнца наружу? Чем объясняется изменение яркости цефеид
Перенос энергии из внутренних слоёв Солнца в основном происходит путём поглощения электромагнитного излучения, приходящего снизу, и последующего переизлучения. В результате понижения температуры при удалении от Солнца постепенно увеличивается длина волны излучения, переносящего большую часть энергии в верхние слои. Перенос энергии движением горячего вещества из внутренних слоёв, а охлаждённого внутрь (конвекция) играет существенную роль в сравнительно более высоких слоях, образующих конвективную зону Солнца, которая начинается на глубине порядка 0,2 солнечных радиуса и имеет толщину около 108 м. Скорость конвективных движений растёт с удалением от центра Солнца и во внешней части конвективной зоны достигает (2-2,5) х103 м/сек. В ещё более высоких слоях (в атмосфере Солнца) перенос энергии опять осуществляется излучением. В верхних слоях атмосферы Солнца (в хромосфере и короне) часть энергии доставляется механическими и магнитогидродинамическими волнами, которые генерируются в конвективной зоне, но поглощаются только в этих слоях. Плотность в верхней атмосфере очень мала, и необходимый отвод энергии за счёт излучения и теплопроводности возможен только, если кинетическая энергия этих слоёв достаточно велика. Наконец, в верхней части солнечной короны большую часть энергии уносят потоки вещества, движущиеся от Солнца, так называемый солнечный ветер. Температура в каждом слое устанавливается на таком уровне, что автоматически осуществляется баланс энергии: количество приносимой энергии за счёт поглощения всех видов излучения, теплопроводностью или движением вещества равно сумме всех энергетических потерь слоя.
http://referat-doklad.ru/na_temu/4361_referat_na_temu_kosmicheskie_obekty/
В 1596 г. немецкий астроном-любитель Давид Фабриций (1564-1617гг.) наблюдал в созвездии Кита довольно яркую звезду, блеск которой увеличивался на протяжении 20 дней. После этого звезда вдруг начала тускнеть и через некоторое время стала невидимой для невооруженного глаза. Астроном назвал её «Мирой» —
что значит «Удивительная». Впоследствии оказалось, что у этой звезды яркость меняется в 1600 раз на протяжении 331,6 суток.
В 1784 г. Гудрайк обнаружил, что четвёртая по яркости звезда в созвездии Цефея (Дельта Цефея) регулярно меняет свой блеск,
разгораясь и затухая с периодом в 5,4 суток. Такие светила астрономы назвали пульсирующими переменными звёздами, или цефеидами: в честь открытой Гудрайком звезды.
Цефеиды — это достаточно старые звёзды, превратившиеся в процессе эволюции в красных гигантов. Они уже переработали в своих ядерных «топках» большую часть водорода, превратив его в гелий. В процессе пульсации цефеиды то сжимаются, то снова увеличиваются. В результате изменяются площадь и температура поверхности звезды, что влияет на интенсивность её блеска. Среди цефеид различают долгопериодические (классические) и короткопериодические.
Долгопериодические (классические) цефеиды — это переменные звёзды высокой светимости, меняющие яркость в пределах одной звёздной величины с периодами от 1 до 70 суток. Блеск таких звёзд в минимуме отличается от их блеска в максимуме не более чем в 2,5 раза. Эти цефеиды имеют жёлтый или оранжевый цвет. Температуры их внешних оболочек примерно около 4000-6000 К.
Звёзды, подобные Мире Кита, — долгопериодические гигантские переменные. Это красные гиганты, меняющие свой блеск с периодом от 90 до 730 суток. Амплитуда их блеска — более 2,5 звёздных величин. Поверхность у таких звёзд достаточно «холодна»: в максимуме блеска их температура достигает 2500 градусов, в минимуме — 1800.
Короткопериодические цефеиды меняют свою яркость с периодом от 80-90 мин. до 12 ч. Изменение блеска происходит у таких звёзд так же, как и у классических цефеид. Средние температуры их внешних слоёв — 7000-8500 К. Типичный представитель короткопериодических цефеид, RR Лиры, старая звезда примерно такой же массы, как Солнце.
Источник
Тесты 8 класс
тест по физике (8 класс) на тему
Тесты для 8 класса по отдельным темам
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| 8_testy_kr.zip | 63.87 КБ |
Предварительный просмотр:
1. Тепловые явления
1.01. В какую энергию превращается механическая энергия свинцового шара при ударе о свинцовую плиту?
А) энергия становится равной 0; Б) механическая энергия превращается во внутреннюю;
В) увеличивается механическая энергия.
1.02. Какие из перечисленных веществ обладают наименьшей теплопроводностью?
А) твёрдые; Б) жидкие; В) газообразные; Г) твёрдые и жидкие.
1.03. Холодную металлическую ложечку опустили в стакан с горячей водой. Изменилась ли внутренняя энергия ложечки, если да, то каким способом?
А) увеличилась путем совершения работы; Б) уменьшилась благодаря совершению работы;
В) увеличилась вследствие теплопередачи; Г) не изменилась.
1.04. В каких из перечисленных веществ может происходить конвекция?
А) в твердых; Б) в жидких; В) в газообразных; Г) в газообразных и жидких.
1.05. В каком из перечисленных веществ теплопередача происходит главным образом путем теплопроводности?
А) воздух; Б) кирпич; В) вода.
1.06. Каким способом можно изменить внутреннюю энергию тела?
А) только совершением работы;Б) только теплопередачей; В) совершением работы и теплопередачи.
1.07. Каким способом осуществляется передача энергии от Солнца к Земле?
А) теплопроводностью; Б) излучением; В) конвекцией; Г) работой.
1.08. Какой вид теплопередачи не сопровождается переносом вещества?
А) только конвекция; Б) только теплопроводность; В) только излучение и конвекция.
1.09. Какое из перечисленных веществ обладает хорошей теплопроводностью?
А) стекло; Б) сталь; В) воздух; Г) вода.
1.10. В каком случае внутренняя энергия воды изменится?
А) воду несут в ведре; Б) переливают воду из ведра в чайник; В) нагревают воду до кипения.
1.11. Что называется тепловым движением?
А) упорядоченное движение большого числа молекул;
Б) непрерывное беспорядочное движение большого числа молекул;
В) прямолинейное движение отдельной молекулы.
1.12. Какое из приведенных ниже вариантов является определением внутренней энергии?
А) энергия, которой обладает тело вследствие своего движения;
Б) энергия, которая определяется положением взаимодействующего тел или частей одного и
того же тела;
В) энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело.
1.13. От каких физических величин зависит внутренняя энергия тела?
А) от массы и скорости тела; Б) от высоты над землёй и скорости;
В) от температуры и массы тела.
1.14. Зажатую плоскогубцами медную проволоку сгибают и разгибают несколько раз. Изменится ли при этом внутренняя энергия, если да, то каким способом?
А) да теплопередачей; Б) да, совершением работы;
В) да, теплопередачей и совершением работы; Г) не изменится.
1.15. Какое физическое явление использовано для устройства и работы ртутного термометра?
А) плавление твердого тела при нагревании; Б) конвекция в жидкости при нагреве;
В) расширение жидкости при нагревании; Г) испарение жидкости.
1.16. При погружении части металлической ложки в стакан с горячим чаем не погруженная часть ложки стала горячей. Каким способом осуществилась передача энергии в этом случае?
А) теплопроводностью; Б) излучением; В) конвекцией; Г) работой.
1.17. Как нагревается воздух в комнате от теплого радиатора центрального отопления?
А) излучением; Б) за счёт явления теплопроводности; В) путем конвекции.
1.18. Как нагревается чайник с водой на горячей плите?
А) нагревание происходит способом излучения;
Б) нагревание осуществляется только за счет явления теплопроводности;
В) нагревание происходит только за счет конвекции.
1.19. Благодаря каким способам теплопередачи можно греться у костра?
А) теплопроводности; Б) конвекции и излучения; В) излучению и теплопроводности.
1.20. В каком состоянии вещества конвекция протекает быстрее (при одинаковых условиях)?
А) в жидком; Б) в твердом; В) в газообразном.
1.21. Какое движение молекул и атомов в твердом состоянии называется тепловым?
А) беспорядочное движение частиц во всевозможных направлениях с различными скоростями;
Б) беспорядочное движение частиц во всевозможных направлениях с одинаковыми скоростями при одинаковой температуре;
В) упорядоченное движение частиц со скоростью, пропорциональной температуре;
Г) колебательное движение частиц в различных направлениях около определенных положений равновесия.
1.22. Выполнен опыт с двумя стаканами горячей воды. Первый охладили, другой подняли вверх. Изменилась ли внутренняя энергия воды в первом и во втором стакане?
А) уменьшилась в первом и не изменилась во втором;
Б) не изменилась в первом, уменьшилась во втором;
В) не изменилась ни в первом ни во втором;
Г) в первом уменьшилась, во втором увеличилась.
1.23. Какая температура принята за 100°С?
А) температура льда; Б) температура человека; В) температура кипящей воды;
Г) температура кипящей воды при нормальном атмосферном давлении.
1.24. В каком из перечисленных случаев энергия от одного тела к другому передается излучением?
А) при поджаривании яичницы на горячей сковородке;
Б) при нагревании воздуха в комнате радиатором центрального отопления;
В) при нагревании шин автомобиля в результате торможения;
Г) при нагревании земной поверхности Солнцем.
1.25. Выполнили опыт с двумя металлическими пластинами. Первая пластина быта несколько раз прогнута и в результате этого нагрелась. Вторая пластина была поднята вверх над горизонтальной поверхностью. Работа в первом и во втором случаях была совершена одинаковая. Изменилась ли внутренняя энергия пластин?
А) не изменилась у первой, увеличилась у второй; Б) увеличилась у обеих пластин;
В) увеличилась у первой, не изменилась у второй; Г) не изменилась у обоих пластин.
1.26. В каком, из перечисленных случаев энергия телу передается в основном теплопроводностью?
А) от нагретой Земли верхним слоем атмосферы; Б) человеку, греющемуся у костра;
В) от горячего утюга к разглаживаемому белью; Г) человеку, согревающемуся бегом.
1.27. Одни утюг нагрет до 200°С, другой до температуры 400°С. Излучение какого из них
А) одинаково; Б) у первого больше, чем у второго; В) у второго больше, чем у первого.
1.28. Одна колба покрыта копотью, другая побелена известью. Обе наполнены холодной водой одинаковой температуры. В какой колбе быстрее нагреется вода, если колбы находятся на солнце?
А) в забеленной колбе; Б) в закопченной колбе; В) в обеих температура повысится одинаково.
1.29. Изменится ли температура тела, если оно больше поглощает энергию излучения, чем
А) да, тело нагревается; Б) да, тело охлаждается; В) не изменится.
1.30. Почему в металлических печных трубах тяга меньше, чем в кирпичных?
А) металл обладает хорошей теплопроводностью, за счет этого газ охлаждается, его плотность становится больше, а разница в давлении в трубе и вне её уменьшается, что и вызывает ухудшение тяги в трубе;
Б) металл обладает плохой теплопроводностью, поэтому разность давлений в трубе и вне ее
не изменяется, газ не поднимается вверх;
В) тяга одинакова.
Ключи правильных ответов к тесту 1. Тепловые явления
Источник
