Bức xạ nhiệt quá cao có thể gây ra tổn thương cho da và giác mạc của con người. Vậy bức xạ nhiệt là gì? Nêu ví dụ minh họa và ứng dụng bức xạ nhiệt trong thực tế? Hãy cùng với supperclean.vn tìm hiểu kỹ hơn trong bài viết này nhé!
Bức xạ nhiệt là gì?
Bức xạ nhiệt là một dạng bức xạ điện từ, được tạo ra do chuyển động của các hạt điện tích bên trong vật chất. Bên cạnh đó, bức xạ nhiệt cũng được hiểu là hoạt động truyền nhiệt dưới dạng sóng điện từ, xuyên qua khoảng không và dịch chuyển từ vật thể này sang vật thể khác mà không cần tiếp xúc trực tiếp với nhau hay môi chất trung gian.
Tất cả những vật chất có nhiệt độ lớn hơn 0 độ đều có khả năng phát ra bức xạ nhiệt. Khi đó, sự va chạm giữa các nguyên tử cấu thành vật chất hoạt động sẽ làm tăng tốc điện tích và sản sinh ra bức xạ điện tử.
Một vật khi phát ra bức xạ mà đáp ứng tất cả các đặc tính vật lý của vật đen trong trạng thái cân bằng nhiệt thì những bức xạ đó sẽ được gọi là bức xạ vật đen. Trong đó, vật đen là những vật có khả năng hấp thụ hoàn toàn tất cả các bức xạ điện từ chiếu đến nó; tức là không có hiện tượng tán xạ hay phản xạ trên vật đó.
Trong hệ đo lường quốc tế, người ta sử dụng W/m2 làm đơn vị đo bức xạ nhiệt.
Bài viết tham khảo: Số tự nhiên là gì? Có bao nhiêu số tự nhiên? Kí hiệu của số tự nhiên
Ví dụ về bức xạ nhiệt
Để các bạn có thể hiểu rõ hơn khái niệm bức xạ nhiệt là gì, mình sẽ lấy một số ví dụ minh họa sau:
- Một chiếc xe ô tô để dưới ánh nắng mặt trời. Khi đó, nhiệt lượng do mặt trời chiếu vào chiếc xe, xuyên qua lớp cửa kính khiến lớp vỏ ngoài và cả không gian trong xe nóng lên. Để cảm nhận rõ bức xạ nhiệt này, bạn chỉ cần bước vào trong xe là cảm nhận được hơi nóng.
- Bức xạ nhiệt mặt trời chiếu vào ngôi nhà, toàn bộ phần mái và vách tường hấp thụ lượng nhiệt và nóng lên. Sau đó, chúng tiếp tục bức xạ vào phần không gian bên trong. Những bức xạ này tiếp tục phát xạ, xuyên qua không khí và tiếp xúc đến da người khiến chúng ta cảm thấy nóng nực, khó chịu.
Bản chất của hiện tượng bức xạ nhiệt là gì?
Mỗi vật chất được cấu tạo từ các nguyên tử; giữa nguyên tử là các hạt nhân và xung quanh là các điện tử chuyển động. Khi chuyển động, điện tử sẽ phát ra năng lượng bức xạ có dạng sóng điện từ:
- Khi năng lượng phát và thu bằng nhau thì thì sẽ tạo ra bức xạ nhiệt cân bằng và không có sự thay đổi nhiệt độ của vật.
- Khi năng lượng phát nhỏ hơn năng lượng thu thì nhiệt độ của vật sẽ tăng lên. Đồng thời vật sẽ bức xạ ở mọi nhiệt độ.
Bức xạ nhiệt có tính chất gì?
- Tất cả mọi vật đều có bức xạ nhiệt. Mức độ của bức xạ nhiệt sẽ phụ thuộc vào nhiệt độ vật.
- Quá trình trao đổi bức xạ nhiệt sẽ đi kèm 2 lần biến đổi năng lượng: từ nội năng thành sóng điện từ của vật phát xạ và biến đổi ngược lại diễn ra ở vật hấp thụ.
- Trong môi trường chân không, vẫn có bức xạ nhiệt diễn ra giữa hai vật.
- Quá trình bức xạ nhiệt vừa có tính chất sóng lại có tính chất hạt.
Ứng dụng của bức xạ nhiệt là gì?
Bức xạ nhiệt được ứng dụng rất phổ biến trong cuộc sống. Cụ thể như sau:
- Soi chiếu an ninh hải quan; đảm bảo an ninh trên biển.
- Bức xạ nhiệt được ứng dụng trong các hoạt động của nhà máy hạt nhân.
- Chữa trị những căn bệnh nguy hiểm trong y học,…
- Ngoài ra, bức xạ nhiệt còn được ứng dụng trong kỹ thuật, các ngành kinh tế, hỗ trợ quy trình sản xuất các vật phẩm, vật dụng thường ngày. Ví dụ như: các đồ dùng như lò vi sóng, nồi chiên không dầu,… đều được ứng dụng bức xạ nhiệt để nấu chín thức ăn. Hay bức xạ nhiệt giúp chúng ta có thể giữ ấm cơ thể khi ngồi cạnh đống lửa hay dưới lò sưởi,…
Tác hại của bức xạ nhiệt là gì?
Bên cạnh những ý nghĩa quan trọng trên, bức xạ nhiệt cũng gây ra nhiều tác hại cho con người và môi trường sống xung quanh. Cụ thể như sau:
Đối với con người
Các tia cực tím có trong bức xạ mặt trời có thể gây tổn thương da, giác mạc của con người. Khi chỉ số tia cực tím càng lớn thì tổn thương do nó gây ra càng cao.
Ngoài ra, khi bức xạ quá cao có thể làm suy giảm hệ thống mi.ễn dị.ch, gây nên nhiều căn bệ.nh về đường hô hấp, thậm chí ảnh hưởng đến s.ứ.c kh.ỏe si.nh s.ả.n của con người. Đồng thời, bức xạ nhiệt kết hợp với khí hậu xấu có thể khiến con người cảm thấy mệt mỏi, street, rơi vào trạng thái căng thẳng, khó chịu.
Đối với môi trường xung quanh
Bức xạ nhiệt quá cao là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng biến đổi khí hậu, làm trái đất nóng lên. Từ đó dẫn đến hiện tượng ô nhiễm không khí, gây ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường tự nhiên. Tình trạng này diễn ra trầm trọng tại các khu đô thị lớn.
Giải đáp các thắc mắc liên quan đến bức xạ nhiệt
Bức xạ nhiệt gồm có những loại tia nào?
Tùy thuộc vào từng dạng vật chất sẽ tạo ra các bức xạ nhiệt khác nhau và gồm có các tia khác nhau như: tia cực tím, tia tử ngoại, tia hồng ngoại,….
Ví dụ: Bức xạ mặt trời gồm có các tia như: UVA, UVB,…
Bức xạ nhiệt xảy ra ở môi trường nào?
Bức xạ nhiệt diễn ra trong môi trường nào? Hiện tượng bức xạ nhiệt xảy ra ở môi trường rắn, lỏng, khí và thậm chí là cả chân không. Các tia bức xạ mặt trời trước khi đi tới Trái Đất phải đi qua khoảng chân không. Khi chiếu xuống mặt đất phải đi qua một khoảng không khí.
Đối với chất lỏng, khi mặt trời chiếu xuống mặt nước quá lâu sẽ làm cho nước nóng dần lên.
Nên chọn áo màu tối hay màu sáng khi đi dưới trời nắng?
Các loại vải màu sáng có khả năng phản xạ nhiệt tốt hơn so với màu tối. Đồng thời, nó cũng sẽ phản xạ nhiệt trở lại lớp da của chúng ta, khiến cơ thể không thể phát tán nhiệt ra môi trường bên ngoài. Trong khi đó, các loại vải màu tối có khả năng hấp thụ nhiệt từ mặt trời và cả nhiệt cơ thể. Do vậy, quần áo màu tối là lựa chọn khá an toàn vào những ngày hè oi nóng. Ngoài ra, quần áo màu tối, càng đậm màu sẽ có khả năng bảo vệ cơ thể được tốt hơn.
Tuy nhiên, khi lựa chọn quần áo mùa hè, bạn nên ưu tiên những bộ đồ rộng rãi, thoải mái, tạo cảm giác thông thoáng khi vận động. Bên cạnh đó, khi đi ra ngoài trời nắng nóng, hãy lựa chọn những bộ quần áo dày dặn để ngăn chặn tia tử ngoại và thấm hút mồ hôi được tốt hơn.
Bài viết tham khảo: MV là gì? Tất tần tật về những ý nghĩa khác nhau của “MV”
Hy vọng qua bài viết trên sẽ giúp các bạn hiểu rõ hệ số bức xạ nhiệt là gì vật lý 8. Nếu bạn có câu hỏi gì thắc mắc thì hãy để lại bình luận dưới bài, chúng tôi sẽ giải đáp sớm nhất cho bạn!