شعبہ 09
حرارتی انجینئرنگ
حرارت کیسے منتقل ہوتی ہے، اور اسے اندر یا باہر کیسے روکا جائے
حرارتی انجینئرنگ کا تعلق حرارت سے ہے: یہ کہ حرارت زیادہ گرم چیزوں سے زیادہ ٹھنڈی چیزوں کی طرف کیسے بہتی ہے، اور انجینئر مواد، حرارتی حاجز (انسولیشن) اور شکل کو کیسے استعمال کرتے ہیں تاکہ گھر گرم رہے، مشروب ٹھنڈا رہے یا کوئی مشین حد سے زیادہ گرم نہ ہو۔
یہ کس کے لیے موزوں ہے
وہ بچے جو سوچتے ہیں کہ چائے میں دھات کا چمچ کیوں گرم ہو جاتا ہے، اور وہ سیکھنے والے جنہیں روزمرہ کی چیزوں سے تجربات کرنا پسند ہے۔
آپ کیا سیکھیں گے
- حرارت زیادہ گرم جسم سے زیادہ ٹھنڈے جسم کی طرف کیسے بہتی ہے
- کچھ مواد حرارت کو اچھی طرح کیوں منتقل کرتے ہیں (موصل) اور کچھ اسے کیوں روکتے ہیں (حاجز)
- چیزیں کتنی تیزی سے گرم اور ٹھنڈی ہوتی ہیں، اور یہ کن باتوں پر منحصر ہے
- انجینئر مواد کو ان کی حرارتی خصوصیات کی بنیاد پر کیسے چنتے ہیں
تجربات کی مثالیں
-
مختلف مواد سے بنی سلاخوں کا ایک سرا گرم کریں اور موازنہ کریں کہ دوسرا سرا کتنی جلدی گرم ہوتا ہے۔
-
ایک ورچوئل کپ کو حرارت روکنے والی (حاجز) مختلف تہوں میں لپیٹیں اور دیکھیں کہ مشروب کتنی دیر تک گرم رہتا ہے۔
-
دیوار کی موٹائی بدلیں اور موازنہ کریں کہ اس میں سے کتنی حرارت گزرتی ہے۔
آپ کیا بنا سکتے ہیں
-
اچھی انسولیشن والا لنچ باکس
-
ایسی دیوار جو کمرے کو گرم رکھے
-
کسی الیکٹرانک پرزے کے لیے ایک سادہ ہیٹ سنک
یہ مثالیں اس شعبے میں ہونے والے کام کی نوعیت دکھاتی ہیں۔ شائع ہونے والے اسباق ان سے مختلف ہو سکتے ہیں۔
سمیولیشن کن باتوں کو سادہ کرتی ہے
- حرارت کی منتقلی کا حساب سادہ تعلیمی ماڈلوں اور ہر مادے کی چند خصوصیات کی مدد سے لگایا جاتا ہے۔
- چلتی ہوا اور دھوپ کو سادہ کر کے پیش کیا جاتا ہے؛ اصلی عمارتیں اور مشینیں زیادہ پیچیدہ ہوتی ہیں اور ان کے لیے پیشہ ورانہ جانچ ضروری ہے۔
ہر سمیولیشن حقیقت کو سادہ کر کے پیش کرتی ہے۔ یہ جاننا کہ وہ ایسا کیسے کرتی ہے، انجینئرنگ سیکھنے کا حصہ ہے۔
اسکول کے مضامین سے تعلق
طبیعیات (حرارت اور درجۂ حرارت)، کیمیا (مواد)، جغرافیہ (آب و ہوا)، ڈیزائن اور ٹیکنالوجی
دوسرے شعبوں سے تعلق
حرارتی انجینئرنگ کا تعلق ڈھانچے اور مواد سے، برقی سرکٹ سے (پرزے گرم ہو جاتے ہیں) اور کنٹرول سسٹم سے (تھرموسٹیٹ) ہے۔
مفید معلومات
تھرماس (ویکیوم فلاسک) مشروبات کو اس لیے گرم یا ٹھنڈا رکھتا ہے کہ وہ ہر اس راستے کو سست کر دیتا ہے جس سے حرارت سفر کر سکتی ہے۔