Tại sao phòng kính đóng kín lại nóng hơn bên ngoài?

Nguyên nhân nhiệt độ trong phòng kính tăng cao ngày nắng

Bài viết giải thích hiện tượng thực tế thường gặp: không khí trong những căn phòng có tường kính cường lực và đóng kín thường nóng hơn môi trường bên ngoài vào những ngày nắng. Thông qua kiến thức về bức xạ nhiệt, truyền nhiệt và hiệu ứng nhà kính trong chương trình Vật lý 12, học sinh sẽ hiểu nguyên nhân làm nhiệt độ trong phòng tăng cao cũng như các biện pháp đơn giản để hạn chế hiện tượng này trong cuộc sống.

Giải thích:

+ Vào những ngày nắng, không khí trong phòng nhận nhiệt lượng từ ánh sáng mặt trời \(\left( {{\text{Q > 0}}} \right)\)  Do phòng đóng kín nên thể tích khí không đổi, khối khí không sinh công \(\left( {{\text{A = 0}}} \right)\). Theo định luật I của nhiệt động lực học: \(\Delta U = A + Q = Q > 0\),nên nội năng của khối khí tăng, làm nhiệt độ khí trong phòng tăng cao hơn ngoài trời. Nên trong phòng nóng hơn ngoài trời.

Biện pháp đơn giản để làm giảm sự tăng nhiệt độ của không khí trong phòng:

- Mở hé cửa kính: để không khí đối lưu với bên ngoài từ đó nội năng được truyền bớt ra ngoài.

- Lắp rèm cửa: Khi ánh sáng mặt trời đi qua rèm nó vừa bị phản xạ vừa bị hấp thụ. Bên cạnh đó, giữa rèm và mặt kính có một lớp không khí, có khả năng ngăn sự truyền nhiệt từ bên ngoài vào bên trong phòng ( do không khí dẫn nhiệt kém).

- Dán tấm phim cách nhiệt: Tấm phim cách nhiệt vừa có tác dụng phản xạ ánh sáng hồng ngoại (ánh sáng hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh) vừa có tác dụng hấp thụ tia tử ngoại.

------------------------------------------

Hiện tượng phòng kính đóng kín nóng hơn môi trường bên ngoài là kết quả của quá trình hấp thụ bức xạ Mặt Trời và giữ lại nhiệt năng bên trong không gian kín. Qua ví dụ thực tế này, học sinh có thể hiểu rõ hơn về bức xạ nhiệt, sự truyền nhiệt và ứng dụng của kiến thức Vật lý 12 trong đời sống.