Знания нельзя купить, здесь их дают бесплатно!
06.2012
ОПЫТЫ ПО ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Разные твердые вещества по-разному проводят тепло. Лучше всего это делают металлы. Но и среди металлов есть чемпионы по теплопроводности. К ним относятся так называемые «благородные металлы» — платина, золото, серебро.
Опыт с железным гвоздем
В толстую чурку забей гвоздь и поставь ее на противень. Снизу к этому длинному гвоздю прилепи пластилином, или воском несколько маленьких гвоздиков. Под шляпку гвоздя подставь горящую свечу.
Смотри: вот отвалился один гвоздик.., другой… третий… Строго по порядочку, по очереди.
Сначала самый близкий к огню, потом все дальше, дальше…Значит, тепло передается по гвоздю от нагретого конца к холодному. И передается постепенно.
Опыт с деревом
Когда гвоздь остынет, выдерни его и в оставшееся отверстие вставь лучинку.Повтори тот же опыт с ней.
Картина будет совсем другая! Конец лучинки загорится, а гвоздики будут держаться по-прежнему. Выходит, что дерево проводит тепло гораздо хуже, чем железо.
Опыт со стеклом
Если есть у тебя подходящая по толщине стеклянная палочка или трубка, повтори опыт с ней. Она, конечно, не горит, но тепло проводит не лучше дерева.
Опыт с ложками
Возьмите две чайные ложки: одну серебряную, другую из никелевого сплава. Прикрепите к ним каплями стеарина скрепки для бумаг. Вложите ложки в стакан, чтобы ручки со скрепками торчали из него в разные стороны. Налейте в стакан кипяток. Ложки нагреются. У серебряной ложки стеарин расплавится, и скрепка отпадет. У другой ложки скрепка или совсем не отпадет, или отпадет позже, когда ложка нагреется сильнее.
Конечно, ложки должны быть одинаковые по форме и размеру. Если нет серебряной ложки, возьмите такие, какие у вас есть, но только из разных металлов. Где нагревание произойдет быстрее, тот металл лучше проводит тепло, более теплопроводен.
Опыт с монетой
Различные вещества по-разному проводят тепло. Это хорошо видно из небольшого опыта.Приложите к кусочку дерева монету и оберните их белой бумагой. Поднесите все это на короткое время к пламени свечи так, чтобы пламя только коснулось места, где над бумагой находится монета. Старайтесь не дать бумаге загореться. Но бумага все же успела обуглиться, и обуглилась она вокруг монеты.
Там же, где была сама монета, остался не тронутый огнем белый кружок. Металл монеты, как хороший теплопроводный материал, отобрал на себя жар пламени и предохранил бумагу от обгорания.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ПОРИСТЫХ ТЕЛ
Из твердых веществ хуже всего проводит тепло керамика, пластмасса, дерево, ткань.
Вот поэтому ручки у чайников или сковородок делают из пластмассы или дерева. А если ручка металлическая, то, чтобы не обжечь пальцы, приходится пользоваться тряпкой. Она тоже плохо проводит тепло и, предохраняя руку от ожога, служит теплоизоляцией.
Опыт
Распушите небольшой комок ваты и оберните им шарик термометра.Теперь подержите некоторое время термометр на определенном расстоянии от какого-нибудь нагревателя и заметьте, как поднялась температура. Затем тот же комок ваты сожмите и туго обмотайте им шарик термометра и снова поднесите к лампе. Во втором случае ртуть поднимется гораздо быстрее. Значит, сжатая вата проводит тепло намного лучше!
Высокие теплоизоляционные свойства вате придает воздух, заключенный между волокнами распушенной ваты (а не сама вата). Шерсть теплее, чем вата, именно потому, что ее волокнистая структура позволяет задерживать в себе еще больше воздуха.
На этом же принципе основано производство теплоизоляционных материалов для домостроения. В них делают как можно больше воздушных промежутков.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ГАЗА
Зимой вы применяете теплоизоляцию и надеваете теплое пальто или шубу. Воздух, который содержится между волокнами ваты или меха, как и всякий газ, плохой проводник тепла.
Итак, для того чтобы предохранить что-либо от холода, применяется теплоизоляция. Но и от излишнего тепла приходится принимать теплоизоляционные меры. Когда космический корабль на спуске с огромной скоростью летит в атмосфере Земли, его стенки трутся о воздух и сильно нагреваются. Для сохранения внутри корабля от высокой температуры экипажа и аппаратуры применяют теплоизоляционный, теплостойкий чехол. Он состоит из слоев плохо проводящих теплоту материалов.
Опыт 1
Уже говорилось о том, что газы плохо проводят тепло. Возьмите алюминиевую тарелочку от детской посуды, поставьте ее на небольшой огонь и, когда она достаточно нагреется, налейте на нее половину чайной ложки воды.
Вода не испарится мгновенно, как следовало бы ожидать. Вода перекатится плоским шариком — сфероидом на самое низкое место тарелочки и замрет там н
kinderbooks.ru
06.2012
ОПЫТЫ ПО ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Разные твердые вещества по-разному проводят тепло. Лучше всего это делают металлы. Но и среди металлов есть чемпионы по теплопроводности. К ним относятся так называемые «благородные металлы» — платина, золото, серебро.
Опыт с железным гвоздем
В толстую чурку забей гвоздь и поставь ее на противень. Снизу к этому длинному гвоздю прилепи пластилином, или воском несколько маленьких гвоздиков. Под шляпку гвоздя подставь горящую свечу.
Смотри: вот отвалился один гвоздик.., другой… третий… Строго по порядочку, по очереди.
Сначала самый близкий к огню, потом все дальше, дальше… Значит, тепло передается по гвоздю от нагретого конца к холодному. И передается постепенно.
Опыт с деревом
Когда гвоздь остынет, выдерни его и в оставшееся отверстие вставь лучинку. Повтори тот же опыт с ней.
Картина будет совсем другая! Конец лучинки загорится, а гвоздики будут держаться по-прежнему. Выходит, что дерево проводит тепло гораздо хуже, чем железо.
Опыт со стеклом
Если есть у тебя подходящая по толщине стеклянная палочка или трубка, повтори опыт с ней. Она, конечно, не горит, но тепло проводит не лучше дерева.
Опыт с ложками
Возьмите две чайные ложки: одну серебряную, другую из никелевого сплава. Прикрепите к ним каплями стеарина скрепки для бумаг. Вложите ложки в стакан, чтобы ручки со скрепками торчали из него в разные стороны. Налейте в стакан кипяток. Ложки нагреются. У серебряной ложки стеарин расплавится, и скрепка отпадет. У другой ложки скрепка или совсем не отпадет, или отпадет позже, когда ложка нагреется сильнее.
Конечно, ложки должны быть одинаковые по форме и размеру. Если нет серебряной ложки, возьмите такие, какие у вас есть, но только из разных металлов. Где нагревание произойдет быстрее, тот металл лучше проводит тепло, более теплопроводен.
Опыт с монетой
Различные вещества по-разному проводят тепло. Это хорошо видно из небольшого опыта. Приложите к кусочку дерева монету и оберните их белой бумагой. Поднесите все это на короткое время к пламени свечи так, чтобы пламя только коснулось места, где над бумагой находится монета. Старайтесь не дать бумаге загореться. Но бумага все же успела обуглиться, и обуглилась она вокруг монеты.
Там же, где была сама монета, остался не тронутый огнем белый кружок. Металл монеты, как хороший теплопроводный материал, отобрал на себя жар пламени и предохранил бумагу от обгорания.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ПОРИСТЫХ ТЕЛ
Из твердых веществ хуже всего проводит тепло керамика, пластмасса, дерево, ткань.
Вот поэтому ручки у чайников или сковородок делают из пластмассы или дерева. А если ручка металлическая, то, чтобы не обжечь пальцы, приходится пользоваться тряпкой. Она тоже плохо проводит тепло и, предохраняя руку от ожога, служит теплоизоляцией.
Опыт
Распушите небольшой комок ваты и оберните им шарик термометра. Теперь подержите некоторое время термометр на определенном расстоянии от какого-нибудь нагревателя и заметьте, как поднялась температура. Затем тот же комок ваты сожмите и туго обмотайте им шарик термометра и снова поднесите к лампе. Во втором случае ртуть поднимется гораздо быстрее. Значит, сжатая вата проводит тепло намного лучше!
Высокие теплоизоляционные свойства вате придает воздух, заключенный между волокнами распушенной ваты (а не сама вата). Шерсть теплее, чем вата, именно потому, что ее волокнистая структура позволяет задерживать в себе еще больше воздуха.
На этом же принципе основано производство теплоизоляционных материалов для домостроения. В них делают как можно больше воздушных промежутков.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ГАЗА
Зимой вы применяете теплоизоляцию и надеваете теплое пальто или шубу. Воздух, который содержится между волокнами ваты или меха, как и всякий газ, плохой проводник тепла.
Итак, для того чтобы предохранить что-либо от холода, применяется теплоизоляция. Но и от излишнего тепла приходится принимать теплоизоляционные меры. Когда космический корабль на спуске с огромной скоростью летит в атмосфере Земли, его стенки трутся о воздух и сильно нагреваются. Для сохранения внутри корабля от высокой температуры экипажа и аппаратуры применяют теплоизоляционный, теплостойкий чехол. Он состоит из слоев плохо проводящих теплоту материалов.
Опыт 1
Уже говорилось о том, что газы плохо проводят тепло. Возьмите алюминиевую тарелочку от детской посуды, поставьте ее на небольшой огонь и, когда она достаточно нагреется, налейте на нее половину чайной ложки воды.
Вода не испарится мгновенно, как следовало бы ожидать. Вода перекатится плоским шариком — сфероидом на самое низкое место тарелочки и замрет там на раскаленном металле. Кажется странным, что вода не превращается сразу в пар. Конечно, вода испаряется, но этот самый пар, в который превращается вода, и предохраняет большую сфероидальную каплю от раскаленного металла. Пар в данном случае оказывается отличной теплоизоляцией.
Опыт 2
Когда вы гладите белье, переверните утюг и, если он достаточно нагрет, брызните на него водой. Она сразу превратится в маленькие круглые шарики, которые быстро покатятся по утюгу.
Эти мелкие шарообразные капельки тоже не испарились мгновенно, их тоже защитила от жара утюга паровая прослойка, «паровая подушка». На этой «паровой подушке» водяные шарики и пропутешествовали по раскаленному утюгу.
Опыт 3
Возьмите несколько маленьких кусочков сухого льда, положите их на гладкую поверхность алюминиевой тарелки. Наклоняйте тарелку в разные стороны. Кусочки сухого льда будут легко скользить по гладкой поверхности. Теплая поверхность алюминиевой тарелки (ее температура отличается от температуры сухого льда по крайней мере на 100 градусов) помогает углекислому газу более бурно выделяться. Под кусочками сухого льда получаются «углекислые подушки», на них и происходит скольжение.
Источник: "Здравствуй, физика", Л. Гальперштейн; Ф.Рабиза "Опыты без приборов" и "Космос у тебя дома"
class-fizika.ru
Исследование теплопроводности различных веществРаботу выполнила Ученица 8 В класса Микрюкова Ирина
Исследовать теплопроводность различных веществ: - фольги - бумаги- ватыЦель.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Я думаю, что кубик в вате растает последним.Гипотеза.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 1. Я изготовила 3 одинаковых ледяных кубика.Ход работы.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 2. Затем первый завернула в фольгу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …второй – в бумагу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …а третий – в вату.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 3. Потом измерила время таяния.Кубик в фольге растаял первым, через 1 час 15 мин. Кубик в бумаге растаял вторым, через 1 час 30 мин. Кубик в вате растаял последним, через 2 часа 20 мин.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y У фольги самая большая теплопроводность. У бумаги средняя, а у ваты самая низкая.Вывод ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Теплопроводность веществРаботу по физике выполнил ученик 8В класса МБОУ СОШ №56 города Кирова Шильников АлексейУчитель: Брендина Н.В. Цель: выявить теплопроводность у фольги, бумаги, ваты. Гипотеза: правда ли, что фольга лучший теплопроводник? Опыт:взяли три одинаковых кубика льда. Один кубик завернули в бумагу, второй в фольгу, третий в вату. Через 8 минут в фольге появилась вода, а в остальных нет. На 14минуте появилась вода и в бумаге со льдом. На 20минуте и в вате со льдом образовалась вода. На 40минуте лед в фольге полностью растаял, в бумаге и в вате не полностью растаял. Вывод: фольга является хорошим теплопроводником, а вата и бумага плохим теплопроводником. Это связанно с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Исследование теплопроводности различных веществРаботу выполнялУченик 8В классаХодырев Илья Цель:Исследовать теплопроводность различных средств:-Фольги-Бумаги -Ваты Гипотеза:Я думаю ,что кубик в фольге растает первым, а кубик в вате растает последним. Ход работы:Я изготовил 3 одинаковых ледяных кубикаЗатем один кубик завернул в ватуВторой в фольгуТретий в бумагуЗатем измерил время таяния В результате: Кубик в фольге растаял первым, через 1 час 10 минут. Кубик в бумаге растаял вторым, через 1 час 20 минут. Кубик в вате растаял третьим, через 2 часа 10 мин. Вывод:У фольги самая хорошая теплопроводность, у бумаги средняя, у ваты плохая. Исследование теплопроводности различных веществЭкспериментаторы:Башмакова Валерия, Скрябина Анна. Руководитель:Брендина Наталья Владимировна
Цель работы: исследовать теплопр
educontest.net
Исследование теплопроводности различных веществРаботу выполнила Ученица 8 В класса Микрюкова Ирина
Исследовать теплопроводность различных веществ: - фольги - бумаги- ватыЦель.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Я думаю, что кубик в вате растает последним.Гипотеза.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 1. Я изготовила 3 одинаковых ледяных кубика.Ход работы.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 2. Затем первый завернула в фольгу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …второй – в бумагу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …а третий – в вату.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 3. Потом измерила время таяния.Кубик в фольге растаял первым, через 1 час 15 мин. Кубик в бумаге растаял вторым, через 1 час 30 мин. Кубик в вате растаял последним, через 2 часа 20 мин.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y У фольги самая большая теплопроводность. У бумаги средняя, а у ваты самая низкая.Вывод ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Теплопроводность веществРаботу по физике выполнил ученик 8В класса МБОУ СОШ №56 города Кирова Шильников АлексейУчитель: Брендина Н.В. Цель: выявить теплопроводность у фольги, бумаги, ваты. Гипотеза: правда ли, что фольга лучший теплопроводник? Опыт:взяли три одинаковых кубика льда. Один кубик завернули в бумагу, второй в фольгу, третий в вату. Через 8 минут в фольге появилась вода, а в остальных нет. На 14минуте появилась вода и в бумаге со льдом. На 20минуте и в вате со льдом образовалась вода. На 40минуте лед в фольге полностью растаял, в бумаге и в вате не полностью растаял. Вывод: фольга является хорошим теплопроводником, а вата и бумага плохим теплопроводником. Это связанно с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Исследование теплопроводности различных веществРаботу выполнялУченик 8В классаХодырев Илья Цель:Исследовать теплопроводность различных средств:-Фольги-Бумаги -Ваты Гипотеза:Я думаю ,что кубик в фольге растает первым, а кубик в вате растает последним. Ход работы:Я изготовил 3 одинаковых ледяных кубикаЗатем один кубик завернул в ватуВторой в фольгуТретий в бумагуЗатем измерил время таяния В результате: Кубик в фольге растаял первым, через 1 час 10 минут. Кубик в бумаге растаял вторым, через 1 час 20 минут. Кубик в вате растаял третьим, через 2 часа 10 мин. Вывод:У фольги самая хорошая теплопроводность, у бумаги средняя, у ваты плохая. Исследование теплопроводности различных веществЭкспериментаторы:Башмакова Валерия, Скрябина Анна. Руководитель:Брендина Наталья Владимировна
Цель работы: исследовать теплопроводность различных веществ. Из
educontest.net
Исследование теплопроводности различных веществРаботу выполнила Ученица 8 В класса Микрюкова Ирина
Исследовать теплопроводность различных веществ: - фольги - бумаги- ватыЦель.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Я думаю, что кубик в вате растает последним.Гипотеза.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 1. Я изготовила 3 одинаковых ледяных кубика.Ход работы.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 2. Затем первый завернула в фольгу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …второй – в бумагу…ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y …а третий – в вату.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y 3. Потом измерила время таяния.Кубик в фольге растаял первым, через 1 час 15 мин. Кубик в бумаге растаял вторым, через 1 час 30 мин. Кубик в вате растаял последним, через 2 часа 20 мин.ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y У фольги самая большая теплопроводность. У бумаги средняя, а у ваты самая низкая.Вывод ppt_yppt_yppt_yppt_yppt_yppt_y Теплопроводность веществРаботу по физике выполнил ученик 8В класса МБОУ СОШ №56 города Кирова Шильников АлексейУчитель: Брендина Н.В. Цель: выявить теплопроводность у фольги, бумаги, ваты. Гипотеза: правда ли, что фольга лучший теплопроводник? Оп
kinderbooks.ru
Как мы знаем, основным источником тепла для нашей планеты является Солнце.
Мы уже затрагивали тему о том, как передается тепло от Солнца. Оно передаётся посредством излучения. Основное отличие излучения от других способов теплопередачи, это то, что передача энергии излучением может происходить в полном вакууме. Все тела излучают энергию: Солнце, человек, электроприборы и так далее. Чем выше температура, тем больше энергии передается посредством излучения. Часть этой энергии поглощается другими телами, а часть — отражается. Процент поглощения энергии зависит от состояния поверхности тела, в частности от цвета. Наверное, все замечали, что предметы темного цвета больше нагреваются на солнце, чем светлые. Именно поэтому, в летний солнечный день в черной одежде значительно жарче, чем в белой.
Также, если черную и белую машины с закрытыми окнами на солнцепеке и сравнить температуру внутри через час, то температура в черной машине будет выше. Однако, темные тела сами излучают энергию быстрее, чем светлые. Подобных примеров существует великое множество. Рассмотрим, как знания об излучении применяются на практике.
Например, люди часто сушат бельё на солнце.
Или загорают. Лёжа на пляже, человек получает тепло с помощью излучения.
Правда сам загар появляется в результате воздействия ультрафиолетовых лучей, что является не только теплопередачей, но и облучением радиацией.
Наконец, существуют солнечные батареи, которые поглощают энергию солнечного излучения, чтобы потом преобразовать её в другие типы энергии.
Также, все знают, что находясь рядом с огнем, становится теплее. Если мы говорим о тепле над огнем, то мы наблюдаем явление конвекции. Однако, тепло распространяется от огня во все стороны. Это происходит в результате излучения.
Существует известная легенда о том, как Архимед сжег корабли римлян, используя зеркало.
Теперь мы знаем, что он использовал знания об излучении: серебристая поверхность зеркала отражает большую часть солнечного излучения. Этим он и воспользовался, направив огромное зеркало на корабли римлян. В результате, корабли получили большое количество теплоты и загорелись. Заметим, однако, что это только легенда, но она, несомненно, имеет под собой научную почву.
Наконец, существует лазерное излучение. В наши дни, лазер используют в медицине в области хирургии. Также, излучение лазера используется в экспериментах по оптике.
При достаточной концентрации энергии излучения с помощью линзы, например, есть возможность воспламенить тело. А это значит, что в перспективе, возможно изобретение лучевого оружия. Его принцип действия будет основан на мгновенной передаче большого количества энергии на расстояние, в результате чего цель будет воспламеняться или взрываться.
Подведем небольшой итог в разделе о теплопередаче. Рассмотрим наглядный пример из повседневной жизни, который объединяет все способы теплопередачи. Для того чтобы сохранить пищу или напиток горячим, люди придумали термос.
Чтобы максимально снизить потери тепла, нужно препятствовать всем способам теплопередачи. Термос имеет двойные стенки. Из пространства между этими стенками выкачан воздух (а освобожденное пространство обладает нулевой теплопроводностью). Горлышко термоса закупоривается пробкой, чтобы предотвратить конвекцию. Наконец, внутренняя поверхность стенок покрыта блестящим металлическим слоем, чтобы отразить максимальную часть излучения (а, значит, поглотить минимальную).
videouroki.net
06.2012
ПЕРЕДАЧА ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЕМ
Нагреваем граненый стакан. Сначала грани стакана заклей изнутри полосками белой и черной бумаги. Стакан стал полосатым, словно зебра!
В этот стакан нужно поставить свечку, да так, чтобы стояла точно посередине. Для этого заготовь несколько картонных кружков такого диаметра, чтобы как раз входили в стакан. В середине каждого кружка прорежь круглое отверстие по размеру свечки. Чтобы отверстия были точно в середине, их надо вычерчивать циркулем из того же центра, из которого ты чертил окружность кружка.
К стакану снаружи приклей стеарином гвоздики. К каждой грани гвоздик. И все на одной высоте. Скажем, на 2 см ниже края. Приклеивать удобно, держа стакан горизонтально в левой руке, а правой прикладывая гвоздик, окунутый шляпкой в стеарин, каждый раз к верхней грани.
Сосчитай, сколько ты наклеил гвоздиков. Обычно у стакана восемь граней, значит, и гвоздиков будет восемь.
Начинаем! Поставь стакан на тар
kinderbooks.ru
06.2012
ВЕС - РЕГУЛИРОВЩИК ТЕПЛОТЫ
Одним из естественных способов распространения теплоты в природе является конвекция. Это наблюдается в жидкостях и газах. Основана конвекция на том, что участки жидкости или газа при нагревании становятся менее плотными и поднимаются вверх, а более холодные, более тяжелые слои опускаются вниз. Источник тепла обычно помещается внизу, поэтому происходит непрерывное перемещение нагретых слоев вверх, а холодных вниз. Но при невесомости, например, в помещении орбитальной станции, такой способ распространения тепла не действует, ведь вес - регулировщик теплоты - отсутствует.
Опыт 1
Возьмите гладкую металлическую пластинку, например ровную металлическую крышку от стеклянной банки из-под консервов, положите на нее несколько кристаллов марганцевокислого калия, капните на них каплю воды и покройте тонким слоем стеарина. Края лепешки из стеарина плотно прилепите к пластинке. Налейте в стакан воду, накройте его пластинкой так, чтобы стеариновая лепешка оказалась внутри стакана. Придерживая стакан рукой, переверните его вверх дном.
Поставьте пластинку со стаканом на две опоры, чтобы к ней, ее средней части, был снизу доступ для свечи.
Поднесите к тому месту пластинки, над которым приклеен стеарин, горящую свечу. Лепешка, нагревшись, оторвется от пластинки, и поток горячей воды, окрашенный в фиолетовый цвет, устремится вверх. Вы увидите циркуляцию окрашенных потоков воды: теплые струйки идут вверх, холодные - вниз.
Опыт 2
Опыт, демонстрирующий циркуляцию воздушных тепловых потоков, проделайте так: возьмите стекло от керосиновой лампы, а если его нет, то бутылку с ровно отрезанным дном.
Поставьте ламповое стекло на горящую свечку. Она быстро погаснет. Свежий воздух к ней не поступает. Горячий воздух с продуктами горения устремляется вверх, а свежему воздуху пройти негде. Но если вы в ламповое стекло вставите полоску из плотной бумаги, она разделит внутреннее пространство на две половины: в той, где находится свеча, горячий воздух с продуктами горения по-прежнему будет идти вверх, а свежий, более холодный воздух будет притекать к свече сверху - по другую сторону перегородки. Чтобы убедиться, что перегородка играет важную роль в снабжении свечи свежим воздухом и что без нее циркуляции воздуха не будет, выдерните бумажную полоску. Свеча моментально погаснет.
ВИНОВАТА КОНВЕКЦИЯ
Опыт 1
Возьмите учебные весы, закрепите, их в лапке штатива и уравновесьте. Поднесите горящую спичку под чашку весов снизу на расстоянии 10—12 см.
Почему они выходят из равновесия? Оказывается, при горении спички возникают восходящие конвекционные потоки, которые вызывают подъем чашки.
Опыт 2
Зажгите стеариновую свечу, накройте ее стеклянной цилиндрической трубкой. При этом пламя уменьшается и может погаснуть. Почему?
Если трубку приподнять, то свеча горит ярче. Почему?
Когда горящую свечу накрывают стеклянной цилиндрической трубкой, доступ кислорода к свече ухудшается и ее пламя уменьшается. При подъеме трубки улучшается доступ кислорода к горящей свече, улучшается тяга.
ХИТРАЯ ЗМЕЯ
Есть на свете хитрая змея. Она лучше людей чувствует движение потоков воздуха. Сейчас мы ее сделаем и проверим, действительно ли так неподвижен воздух в закрытой комнате.
Змею можно сделать из старой почтовой открытки, годится и лист, вырванный из тетради по рисованию. Нарисуй выкройку змеи по нашей картинке и аккуратно вырежь ее ножницами. На хвосте змеи, в самой серединке, выдави острием карандаша маленькое углубление.
Проверим теперь, действует ли наша змея. Надень ее углублением на кончик остро очищенного карандаша и подними. Закинув голову, легонько подуй на змею снизу. Завертелась!
Значит, хитрая змея действительно замечает то, чего люди не видят. Она чувствует, когда воздух поднимается вверх. Попробуем воспользоваться этим свойством змеи и поищем в комнате такое место, где воздух сам поднимается вверх. Поднеси карандаш со змеей к топящейся печке или к батарее центрального отопления. Придвинь его совсем близко, так, чтобы только змея могла свободно вертеться.
Хитрая змея завертится! Она будет вертеться тем быстрее, чем горячее печка. Это потому, что печка нагревает воздух. В комнате происходит распределение тепла с помощью конвекции - потоков воздуха: теплый воздух поднимается вверх. Он и вертит хитрую змею.
ВЕРТУШКА НА БУЛАВКЕ
Для опытов с хитрой змеей нужна горячая печка или горячая батарея отопления. Ну, а что делать летом? Есть гораздо более чувствительный физический прибор, для работы которого вполне достаточно тепла твоего тела. Это бумажная вертушка на булавке. Сделать ее ничуть не труднее, чем змею.
Вырежь квадратик размером 4x4 см из тоненькой, лучше всего папиросной бумаги. Перегни его точно с угла на угол — сначала по одной диагонали, потом по другой. Получится колпачок в виде отлогой пирамидки. Углы этой пирамидки сложи попарно так и этак, чтобы образовались еще складки, входящие внутрь.
Каждая боковая грань пирамидки разделилась на два треугольника. Возьми ножницы и вырежь из каждой грани левый треугольничек. Только —чур! — не до самой серединки режь, оставь по 2—3 мм, иначе все развалится.
Получилась вертушка с четырьмя косыми крылышками. Возьми в руки булавку, острием вверх, и положи вертушку на острие вершинкой. Убери вторую руку и подожди несколько секунд. Видишь? Вертушка тихонько завертелась. Ее крутит поток нагретого воздуха - это явление воздушной конвекции. Он поднимается от руки, в которой ты держишь булавку. Конечно, поток этот очень слабенький. Но вертушка легонькая, ей и этого хватает!
Источник:"Забавная физика" Л. Гальперштейн; "Занимательные опыты по физике" А. Горев
class-fizika.ru
Конспект открытого урока по физике. 8 класс.
Раздел : «Тепловые явления».
Тема урока: Виды теплопередачи: конвекция, излучение.теплопроводность.
Учитель: Ганиева Л.У.
Дата проведения урока___________________
Цель урока:
продолжить знакомство учащихся с видами теплообмена: конвекцией в
жидкостях и газах, излучением;
научить объяснять тепловые явления на основании молекулярно-
кинетической теории строения вещества;
продолжить формирование логического мышления, умения находить
объяснения природных явлений, оценивать ситуацию и применять к наблюдаемым явлениям изученные законы;
воспитать внимание учащихся, наблюдательность, интерес к изучению
физики и понимание необходимости знаний для правильного понимания
явлений в окружающем нас мире.
стимулировать желание самостоятельно работать с дополнительными
образовательными ресурсами в школе во внеурочное время и дома;
Тип урока: Комбинированный
Ход урока
Оргрмомент
Опрос
Изучение новой темы
Закрепление
Домашняя работа.
2. Опрос:
. Д.З. Определить энергетическую ценность шоколадки в Паскалях.
Дайте определение температуре?
Единицы ее измерения?
Прибор и его виды?
Почему столбик ртути или спирта, поднимаеться в термометре с повышением температуры?
Чему равен абсалютный ноль?
Учитель: «Итак, ребята, давайте повторим, что такое внутренняя энергия?» ВЭТ
«Внутренняя энергия – это кинетическая энергия всех молекул,
из которых состоит тело, и потенциальная энергия их взаимодействия».
Учитель: «Какими способами можно изменить внутреннюю энергию
тела?»
«Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами:
совершая механическую работу или теплопередачей, химические реакции.
Почему на ощупь ножницы холоднее, чем карандаш?
Почему красиво оформленные радиаторы отопления не помещают в комнате у
потолка?
Почему в жаркий солнечный летний день мы надеваем легкую, и светлую
одежду, закрываем голову светлой шляпой, панамой и т.д.?
Почему окна с двойным стеклом?
Учитель: Чтобы ответить правильно на эти и другие интересные вопросы
обратимся к опытам.
План
Теплопередача.
А) теплопроводность
Б) конвенция
В) излучение
В тетради запишите пределение теплопроводности.
Теплопередача — процесс изменения внутреней энергии тела без совершения работы над телом или самим телом.
Теплопроводность.
Теплопроводность - это вид теплообмена, при котором энергия передается
частицами, имеющими большую энергию, частицам, имеющим меньшую
энергию ( от нагретой части тела к холодной).
Учитель: Далее выясняем, как она происходит? (Учитель привлекает учащихся
к выяснению этого вопроса с точки зрения внутреннего строения тел. Результат
обсуждения: частицы передают энергию в результате теплового движения и
взаимодействия частиц (записывается учащимися в тетрадь).
Видиофрагмент №1
Особенности:
1) само вещество не переносится;
2) разные вещества имеют разную теплопроводность
(у металлов – хорошая; у жидкостей – мала; у газов – почти нет)
Учитель: Давайте ответим на вопрос, прозвучавший в начале урока. Почему на
ощупь ножницы холоднее, чем карандаш?
Идет обсуждение вопроса и делается вывод.
Ученик:теплопроводность металла больше, он быстрее забирает тепло от руки,
поэтому мы ощущаем прохладу.
Учитель: записываем второй вид теплообмена.
2. Конвекция.
Видиофрагмент №2:
Конвекция – это вид теплообмена, при котором тепло переносится
самими струями газа Учитель: запишите в тетрадь.
Особенности:
1) само вещество переносится;
2) существует только в жидкостях и газах, ее нет в твердых телах,
чтобы она происходила, нагревать нужно снизу.
Учитель: Мы с вами подошли к ответу на второй вопрос: “Почему красиво
оформленные радиаторы отопления не помещают в комнате у потолка?”
Ученик:Нагревание воздуха в комнате происходит в результате конвекции, а
чтобы она происходила, нагревать нужно снизу, значит, радиаторы отопления
должны быть внизу, под окном,т.е. в самом холодном месте комнаты.
Излучение.
Примером являются солнечные лучи и тепловые лучи, испускаемые нагретыми
телами. Записали в тетрадь третий вид теплопередачи
Излучение - это теплообмен, при котором энергия переносится
электромагнитными лучами.
Видиофрагмент №3
Особенности:
1) излучают все нагретые тела (твердые, жидкие, газообразные),
2) происходит в вакууме,3) зависит от цвета поверхностей (темная поверхность лучше излучает и
поглощает тепло,светлая- наоборот).
Теперь мы с вами можем ответить на вопрос, поставленный в начале урока:
“Почему в жаркий солнечный летний день мы надеваем легкую и светлую
одежду, закрываем голову светлой шляпой, панамой и т.д.?”
Идет обсуждение вопроса и делается вывод.
Ученик: Одежда светлого цвета меньше нагревается в жаркий солнечный летний
день, и нам не так жарко.
Видио опыты №4
Закрепление изученного материала.
Итак, выполняя опыты и делая вывод мы с вами сегодня на уроке говорили о..
Учащиеся: ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ,КОНВЕКЦИИ,ИЗЛУЧЕНИИ.
Выясняется практическое применение веществ с разной теплопроводностью.
ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ
1)КАКИЕ ВИДЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧ ОБЪЯСНЯЮТ
a) Нагревание металлической пластины на огне. (ИЗЛУЧЕНИЕ)
b) Нагревание воды в колбе на пламени горелки. (КОНВЕКЦИЯ)
c) Нагревание чайной ложки в горячем чае. (ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ)
d) Нагревание тела человека при загаре. (ИЗЛУЧЕНИЕ)
2)ПОЧЕМУ ПТИЦЫ В ХОЛОДНУЮ ПОГОДУ СИДЯТ
НАХОХЛИВШИСЬ?
(МЕЖДУ ПЕРЬЯМИ НАХОДИТСЯ ВОЗДУХ, А ВОЗДУХ ПЛОХОЙ
ПРОВОДНИК ТЕПЛА).
3)ПОЧЕМУ ЗИМОЙ, КОГДА ПОГОДА ХОЛОДНАЯ, МНОГИЕ
ЖИВОТНЫЕ СПЯТ, СВЕРНУВШИСЬ В КЛУБОК?
(СВЕРНУВШИСЬ В КЛУБОК, ОНИ УМЕНЬШАЮТ ПЛОЩАДЬ
ПОВЕРХНОСТИ, ОТДАЮЩЕЙ ТЕПЛО).
В СОЛНЕЧНЫЙ ДЕНЬ ОДИН ЧЕЛОВЕК ОДЕТ В СВЕТЛУЮ ОДЕЖДУ,
ДРУГОЙ - В ТЕМНУЮ. КОМУ ИЗ НИХ ЖАРЧЕ, И ПОЧЕМУ?
(ЖАРЧЕ ЧЕЛОВЕКУ, ОДЕТОМУ В ТЕМНУЮ ОДЕЖДУ, ТАК КАК
ТЕМНАЯ ТКАНЬ ПОГЛАЩАЕТ СОЛДНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ БОЛЬШЕ,
ЧЕМ СВЕТЛАЯ.)
6)КАКИМИ СПОСОБАМИ МОЖЕТ ОСУЩЕСТВЛЯТЬСЯ ПЕРЕДАЧА
ТЕПЛА В ВОЗДУХЕ?
(КОНВЕКЦИЯ, ИЗЛУЧЕНИЕ).
7)КАКУЮ РОЛЬ В СОХРАНЕНИИ ТЕПЛА ЗЕМЛИ ИГРАЮТ ОБЛАКА?
(ОБЛАКАНЕ ДАЮТ УХАДИТЬ КОНВЕКЦИОННЫМ ПОТОКАМ ОТ
ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ)
Какова же практическую значимость, полезность приобретаемых знаний.
Домашнее заданиеВиды теплопередачи
Тест
1. На каком из способов теплопередачи основано нагревание твердых тел?
Теплопроводность
Конвекция
Излучение
2. Какой вид теплопередачи сопровождается переносом вещества?
Теплопроводность
Излучение
Конвекция
3. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наибольшую
теплопроводность?
Мех
Дерево
Сталь
4. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наименьшую теплопроводность
Свинец
Опилки
Медь
5. Назовите возможный способ теплопередачи между телами, разделенными
безвоздушным пространством?
Излучение
Конвекция
Теплопроводность
6. Металлическая ручка и деревянная дверь будут казаться на ощупь
одинаково нагретыми при температуре…
выше температуры тела
ниже температуры тела
равной температуры тела
7. Что происходит с температурой тела, если оно поглощает столько же
энергии, сколько излучает?
Тело нагревается.
Температура тела не меняется.
Тело охлаждается.
8. На каком способе теплопередачи основано водяное отопление?
Излучение
Конвекция
infourok.ru
|
|
|
|
|
|
