المجال 09
الهندسة الحرارية
الحرارة بتنتقل إزاي، وإزاي تحبسها جوّه أو تمنعها تدخل
الهندسة الحرارية موضوعها الحرارة: إزاي بتنتقل من الحاجات الأسخن للحاجات الأبرد، وإزاي المهندسين بيستخدموا المواد والعزل الحراري والشكل علشان البيت يفضل دافي، أو المشروب يفضل ساقع، أو الآلة ما تسخنش زيادة عن اللزوم.
مناسب لمين
الأطفال اللي بيسألوا نفسهم ليه المعلقة المعدن بتسخن في الشاي، والمتعلمين اللي بيحبوا التجارب بالحاجات اللي بنستعملها كل يوم.
هتتعلم إيه
- إزاي الحرارة بتنتقل من جسم أسخن لجسم أبرد
- ليه فيه مواد بتوصّل الحرارة كويس، ومواد تانية بتعزلها
- الحاجات بتسخن وتبرد بسرعة قد إيه، وده بيعتمد على إيه
- إزاي المهندسين بيختاروا المواد حسب خصائصها الحرارية
أمثلة على التجارب
-
سخّن طرف واحد من أسياخ معمولة من مواد مختلفة، وقارن الطرف التاني بيسخن بسرعة قد إيه.
-
لفّ كوباية افتراضية بطبقات عزل حراري مختلفة، وشوف المشروب بيفضل سخن قد إيه.
-
غيّر تخانة حيطة، وقارن كمية الحرارة اللي بتعدّي منها.
حاجات تقدر تبنيها
-
علبة أكل معزولة حراريًا كويس
-
حيطة بتحافظ على دفا الأوضة
-
مشتّت حراري بسيط لقطعة إلكترونية
الأمثلة دي بتوضّح نوع الشغل في المجال ده. والدروس المنشورة ممكن تكون مختلفة عنها.
المحاكاة بتبسّط إيه
- انتقال الحرارة بيتحسب بنماذج تعليمية مبسّطة، وبشوية خصائص قليلة لكل مادة.
- حركة الهوا ونور الشمس متبسّطين؛ أما المباني والآلات الحقيقية فأعقد من كده، ومحتاجة فحص من متخصصين.
أي محاكاة بتبسّط الواقع. وإنك تعرف هي بتبسّطه إزاي ده جزء من تعلّم الهندسة.
علاقته بمواد المدرسة
الفيزياء (الحرارة ودرجة الحرارة)، والكيمياء (المواد)، والجغرافيا (المناخ)، والتصميم والتكنولوجيا
علاقته بالمجالات التانية
الهندسة الحرارية ليها علاقة بالهياكل والمواد، وبالدوائر الكهربية (القطع بتسخن)، وبأنظمة التحكم (الترموستات).
معلومة مفيدة
الترمس بيحافظ على المشروبات سخنة أو ساقعة لأنه بيبطّأ كل الطرق اللي الحرارة ممكن تنتقل بيها.