Բնության մեջ ջերմափոխանակումը փոխելու ուղիները և տեխնիկան: Ջերմային փոխանցման տեսակները. Ջերմության փոխանցման օրինակներ բնության և տեխնիկայի մեջ: Հարցեր ստուգելու համար

8-րդ դասարան

Գլուխ: ջերմային երևույթներ.

Թեմայի ընդհանրացում՝ «Ջերմային փոխանցման տեսակները. ջերմության փոխանցման օրինակներ բնության և տեխնիկայի մեջ»

Նպատակներ և նպատակներդաս:

«Ջերմային փոխանցման տեսակները» թեմայով նյութի ընդհանրացում.

Ստուգել ուսանողների հմտությունները և կարողությունները թեստային առաջադրանքների վերաբերյալ՝ այս թեմայի վերաբերյալ խնդիրներ լուծելու համար:

Ուսուցանել շրջապատող կյանքում տեսնել ուսումնասիրված օրինաչափությունների դրսևորումները, ընդլայնել ուսանողների պատկերացումները աշխարհի ֆիզիկական պատկերի վերաբերյալ, օգտագործելով բնության և տեխնիկայի ջերմության փոխանցման օրինակը, ընդլայնել ուսանողների հորիզոնները:

Կոնվեկցիայի ամենօրյա օրինակներ

Կոնվեկցիան տեղի է ունենում, երբ ջերմությունը փոխանցվում է գազի կամ հեղուկի միջոցով ավելի տաք նյութի միջոցով, որը տեղափոխվում է ավելի սառը տարածք: Օդերեւութաբանության մեջ սա ջերմության և այլ մթնոլորտային հատկությունների փոխանցումն է օդային զանգվածների շարժման միջոցով, հատկապես դեպի վեր ուղղությամբ։ Այնուհետև այս տաք ջուրը բարձրանում է, և ավելի սառը ջուրը շարժվում է դեպի ներքև՝ փոխարինելու այն՝ առաջացնելով շրջանաձև շարժում: Սա հանգեցնում է հալման պինդից հեղուկ: Փուչիկ - օդապարիկի ներսում գտնվող ջեռուցիչը տաքացնում է օդը և օդը բարձրանում է: Սա հանգեցնում է օդապարիկի բարձրացմանը, քանի որ տաք օդը մտնում է ներսում: Երբ օդաչուն ցանկանում է իջնել, նա բաց է թողնում տաք օդի մի մասը, իսկ սառը օդը տանում է այն, ինչի հետևանքով օդապարիկը իջնում ​​է: Սառեցված նյութը հալեցնում է: Սառեցված մթերքները սառը հոսող ջրի տակ ավելի արագ են հալեցնում, եթե դրանք տեղադրվեն ջրի մեջ: Հոսող ջրի գործողությունը արագ ջերմություն է փոխանցում սննդին:

Կոնվեկցիան օդերևութաբանության և երկրաբանության մեջ

Երկրի քարքարոտ թիկնոցը դանդաղ է շարժվում կոնվեկցիոն հոսանքների պատճառով, որոնք ջերմություն են փոխանցում Երկրի ներսից դեպի մակերես: Սպառման եզրերին նյութը դառնում է խիտ, շոգից կծկվելով և օվկիանոսային խրամատում ընկղմվելով Երկիր: Սա հրաբուխների առաջացման պատճառ է դառնում: Օվկիանոսային շրջանառություն - Հասարակածի շուրջ տաք ջուրը պտտվում է դեպի բևեռները, մինչդեռ բևեռներում ավելի սառը ջուրը շարժվում է դեպի հասարակած: Կույտի էֆեկտ - Նաև կոչվում է ծխնելույզի էֆեկտ, սա օդի շարժումն է շենքերից, ծխնելույզներից կամ այլ առարկաներից ներս և դուրս գալով լողացողության պատճառով: Այս դեպքում լողացողությունը վերաբերում է օդի տարբեր խտություններին ներքին օդի և դրսի օդի միջև: Լողացող ուժը մեծանում է կառուցվածքի ավելի մեծ բարձրության և օդի ներսում և դրսում ջերմության մակարդակի ավելի մեծ տարբերության պատճառով: Աստղային կոնվեկցիա - աստղն ունի կոնվեկցիոն գոտի, որտեղ էներգիան շարժվում է կոնվեկցիայի միջոցով: Միջուկից դուրս՝ ճառագայթման գոտի, որտեղ շարժվում է պլազման։ Կոնվեկցիոն հոսանքը ձևավորվում է, երբ պլազման բարձրանում է, իսկ սառեցված պլազման իջնում ​​է: Գրավիտացիոն կոնվեկցիա. Սա ցույց է տալիս, որ չոր աղը ցրվում է խոնավ հողի մեջ, քանի որ քաղցրահամ ջուրը լողում է աղի ջրի մեջ: Հարկադիր կոնվեկցիա - Սա օգտագործում է օդափոխիչ, պոմպ կամ ներծծող սարք՝ կոնվեկցիան հեշտացնելու համար: ԿոնդիցիոներԿենտրոնական ջեռուցում Ջերմային տուրբիններՋերմափոխանակիչներԱերոդինամիկ ջեռուցում` օգտագործելով պտուտակներ հեղուկում Ավտոմեքենաների ռադիատորի օգտագործմամբ հեղուկ, արտանետման շրջանառություն տաք արյունոտ կենդանիների մոտ Ցնցող ալիքներ, որոնք գալիս են պայթյունի կոնվեկցիոն վառարանից:

• Երկրաբանության մեջ սա նյութի դանդաղ տեղաշարժն է երկրի ընդերքի տակ:
• Եռման ջուր - այրիչից ջերմությունը տեղափոխվում է կաթսա՝ տաքացնելով ջուրը ներքևում։
• Ռադիատոր - վերևում տաք օդ է մղում, իսկ ներքևում ավելի սառը օդ է քաշում:
• Գավաթ տաք թեյ - գոլորշին ջերմություն է ցույց տալիս, տեղափոխվում օդ:
• Հալվելիս ջերմությունը օդից փոխանցվում է սառույցին:
• թիկնոցային կոնվեկցիա.
• Հենց այս պատճառով է, որ տեկտոնական թիթեղները աստիճանաբար շարժվում են Երկրի շուրջը։
• Տաք նյութը ավելացվում է ափսեի աճող եզրերին, ապա սառչում:

Սրանք տարբեր օրինակներկոնվեկցիաները ցույց են տալիս, թե ինչպես է կոնվեկցիան տեղի ունենում բազմաթիվ տարբեր տեխնածին և բնական հանդիպումների ժամանակ:

Ուսուցանել անկախ մտածողություն, մեծ լսարանի առաջ խոսելու կարողություն:

Ուսանողների մեջ զարգացնել ակտիվ ուսումնական գործունեություն, ձեռք բերված գիտելիքները համեմատելու և վերլուծելու կարողություն: Զարգացնել ուսանողների հաղորդակցման հմտությունները, բանավոր խոսքը. ընդլայնել ուսանողների հետաքրքրասիրությունը.

6. Ուսուցանել, թե ինչպես օգտագործել տեղեկատվական գործիքները և մշակել արդյունահանված նյութը:

Նախնական պատրաստում:

Դասարանը բաժանված է խմբերի. Յուրաքանչյուր խումբ աշխատում է կոնկրետ թեմայով Աշխատանքային ժամանակը 2 շաբաթ է։ Առկա է պրեզենտացիա, նախագիծ ստեղծելու նյութերի ընտրանի տեղեկատվական տարբեր աղբյուրներից (լրացուցիչ գրականություն, ինտերնետային ռեսուրսներ): Որոշ ուսանողներ, ցանկության դեպքում, աշխատում են անհատական։

Ներկայացման, նախագծի ստեղծում։ Խորհրդակցություններ.

Աշխատանքի նախնական պաշտպանություն.

Աշխատանքի ձևերն ու մեթոդները.

ներածական զրույց;

Ճակատային հետազոտություն;

Ներկայացում (նախագիծ)

Միջանկյալ հսկողություն՝ թեստային հարցման տեսքով.

Գիտելիքների վերլուծություն և ուղղում;

Որպես լրացուցիչ պատկերազարդ նյութ՝ անիմացիոն և ինտերակտիվ մոդելները «Ջերմային փոխանցում», «Ուսում. տարբեր ջերմային հաղորդունակություննյութեր», «Ցերեկվա ու գիշերվա քամիներ».

Ռեսուրսներ և նյութեր.

Համակարգիչ։

Մուլտիմեդիա պրոյեկտոր.

Անիմացիոն սկավառակ:

Ծրագիր: Microsoft Office PowerPoint 200 3.

ԴԱՍԻ ՊԼԱՆ:

Ներածություն.-1 ր.

Ֆիզիկական հարձակում -10 րոպե: տեսական նյութի կրկնություն.

Լրացված նյութի ընդհանրացում -15 ր. ( ուսանողական աշխատանք, անիմացիա).

Դե, նրանք պետք է, քանի որ հրդեհի պահվածքը հետևանք է և կախված է կրակի միջավայրում ջերմային էներգիայի փոխանցման ձևից և քանակից։ Գոյություն ունի կրակի տարածման չորրորդ մեթոդը, որը խիստ մտահոգում է հրշեջներին։ Սա հրշեջ բրիգադների զանգվածային փոխանցում է, որը կարող է առաջանալ կոնվեկցիայի, քամու կամ ձգողականության հետևանքով: Այրվող նյութի փոքր խարույկները կարող են վեր բարձրանալ կոնվեկցիոն սյունակում և որոշակի հեռավորություն տեղափոխել կրակի դիմաց: Քամին, ի լրումն ուժեղ կոնվեկցիոն հոսանքների, կարող է ածուխներ կամ կրակ եղբայրներ կրել զգալի հեռավորությունների վրա կրակի տակից:

Թեստային առաջադրանքի կատարում - 8 րոպե: (2 տարբերակ):

Արդյունքների ստուգում -4 րոպե.

Դասի ամփոփում. Արտացոլում -5 րոպե.

Տնային առաջադրանք -2ր.

ԴԱՍԵՐԻ ԺԱՄԱՆԱԿ.

1. Ներածություն.

2. Ֆիզիկական հարձակում – ( ).

3. «Ջերմային փոխանցման տեսակները» թեմայի ընդհանրացում.:

1) լավագույն ուսանողական նախագծի կամ ներկայացման պաշտպանություն - ( ) -1 օրինակ.

2) անիմացիոն և ինտերակտիվ մոդելների ցուցադրում «Ջերմային փոխանցում», «Նյութերի տարբեր ջերմահաղորդականության ուսումնասիրություն», «Ցերեկային և գիշերային զեփյուռներ»:

4. Կատարում փորձարկման առարկաներ . Օգտագործված է համակարգչային տարբերակը՝ թեստեր – ( ).

5. Ստուգման թեստեր(կատարվում է ինքնաթեստ կամ կարող եք թեստ անել՝ աշխատանքը փոխանակելով հարեւանի հետ):

Արագ ստուգում ապահովելով, և որ ամենակարևորն է՝ յուրաքանչյուր ուսանող հնարավորություն ունի անմիջապես պարզելու իր աշխատանքի արդյունքը և ինչ հարցերի վրա պետք է ուշադրություն դարձնի։

Դասի ամփոփում. Արտացոլում.

Դե, մեր դասը մոտենում է ավարտին: Այն մթնոլորտում և միջավայրում, որում մենք այսօր աշխատեցինք, ձեզնից յուրաքանչյուրը յուրովի զգաց: Իսկ հիմա կցանկանայի գնահատել, թե դասի որ հատվածն էր ամենահետաքրքիրը (աշակերտների հայտարարությունները):

Հանելուկները կարելի է հավերժ լուծել։

Տիեզերքն, ի վերջո, անսահման է:

Շնորհակալություն բոլորիդ դասի համար

Եվ ամենակարևորը, որ նա ապագայի համար էր:

Ինձ շատ դուր եկավ ձեզ հետ աշխատելը: Իսկ հիմա եկեք ամփոփենք ձեր աշխատանքը այսօրվա դասում (գնահատում):

7. Տնային առաջադրանք.§1, էջ 178: Դուք կարող եք թղթի վրա պատկերել դասում դիտարկված և քննարկված ֆիզիկական երևույթները զվարճալի նկարներով, կոմիքսներով

Մատենագիտություն:

Պրոյանենկովա Լ.Ա., Ստեֆանովա Գ.Պ., Կրուտովա Ի.Ա. Ֆիզիկայի դասեր «Ջերմային երեւույթներ» թեմայով։ Աստրախան, 2003 թ.

Մ.Ե. Տուլչինսկին. Որակական հարցեր և խնդիրներ ֆիզիկայում.

Ֆիզիկայի դասագիրք 8 բջիջ. Պերիշկին Ա.Վ.

Վ.Ն. Լանգե. Փորձարարական առաջադրանքներ ֆիզիկայում հնարամտության համար.

Ա.Վ.Ուսովա. Ֆիզիկայի դասավանդման մեթոդները 7-8-րդ դասարաններում.

Կրկին համեմատենք ցածր ինտենսիվության հրդեհները բարձր ինտենսիվության հրդեհների հետ։ Կարելի է ընդհանրացնել՝ ասելով, թե երբ ցածր ինտենսիվությունհրդեհային միջավայրը հիմնականում վերահսկում է կրակը: Ազդեցության ոլորտը շատ փոքր է, և հրդեհը միայն եղանակային տարրերի փոքր փոփոխություն է առաջացնում հրդեհի անմիջական մերձակայքում։ Մյուս կողմից, բարձր ինտենսիվության հրդեհները կարող են մեծապես վերահսկել միջավայրը. Ազդեցության ոլորտը դառնում է շատ ավելի մեծ, և բարձր ինտենսիվության հրդեհները կարող են զգալիորեն փոխել եղանակային տարրերը կրակի մոտ և մոտակայքում:

A.E. Maron, E.F. Maron. Դիդակտիկ նյութը ֆիզիկայում. 8-րդ դասարան.

Իվանով Վիտալի 8 «զ»

Ներկայացում 8-րդ դասարանի աշակերտի` Վիտալի Իվանովի ռեֆերատի համար: Շնորհանդեսում հստակ վերլուծվել են բնության և տեխնիկայի ջերմության փոխանցման խնդիրները:

Ներբեռնել:

Նախադիտում:

Ներկայացումների նախադիտումն օգտագործելու համար ստեղծեք հաշիվ ձեզ համար ( հաշիվ) Google և մուտք գործեք՝ https://accounts.google.com

Սլայդների ենթագրեր.

«Բնության և տեխնոլոգիայի ջերմության փոխանցման օրինակներ» Ավարտել է Իվանով Վիտալի 8 «z»

Ներածություն

Հիմնական հասկացություններ Առանց մարմնի կամ մարմնի վրա աշխատանք կատարելու ներքին էներգիայի փոփոխման գործընթացը կոչվում է ջերմափոխանակություն: Ջերմային շարժման և մասնիկների փոխազդեցության արդյունքում մարմնի ավելի տաքացած մասերից էներգիայի փոխանցումը կոչվում է ջերմահաղորդություն։ Կոնվեկցիայի ժամանակ էներգիան փոխանցվում է հենց գազի կամ հեղուկի շիթերով: Ճառագայթումը ճառագայթման միջոցով ջերմության փոխանցման գործընթացն է: Ճառագայթման միջոցով էներգիայի փոխանցումը տարբերվում է ջերմության փոխանցման այլ տեսակներից նրանով, որ այն կարող է իրականացվել ամբողջական վակուումում:

Հիմնական հասկացություններ

Ջերմության փոխանցման օրինակներ բնության և տեխնիկայի մեջ

Քամիներ Մթնոլորտի բոլոր քամիները հսկայական մասշտաբով կոնվեկցիոն հոսանքներ են:

Winds Convection-ը բացատրում է, օրինակ, քամիները և քամիները, որոնք տեղի են ունենում ծովերի ափերին: Ամառային օրերին ցամաքը տաքանում է արևի կողմից ավելի արագ, քան ջուրը, ուստի ցամաքի օդը ավելի շատ է տաքանում, քան ջրի վրա, նրա խտությունը նվազում է, և ճնշումը դառնում է ավելի քիչ, քան ծովի վրա սառը օդի ճնշումը: Արդյունքում, ինչպես հաղորդակցվող նավերում, սառը օդը շարժվում է ծովից ներքև դեպի ափ՝ փչում է քամին: Սա ցերեկային քամի է: Գիշերը ջուրը ավելի դանդաղ է սառչում, քան ցամաքը, իսկ ցամաքում օդը դառնում է ավելի սառը, քան ջրի վրա: Գիշերային քամի է ձևավորվում՝ սառը օդի շարժումը ցամաքից ծով:

Նախագիծ Մենք գիտենք, որ վառելիքի այրումն անհնար է առանց մաքուր օդի մատակարարման:

Հոսանք Եթե օդը չի մտնում վառարան, վառարան կամ սամովար խողովակ, վառելիքի այրումը կդադարի: Սովորաբար օգտագործեք օդի բնական ներհոսք՝ նախագիծ: Վառարանից վեր ձգում ստեղծելու համար, օրինակ, գործարանների, գործարանների, էլեկտրակայանների կաթսայատներում տեղադրվում է խողովակ։ Երբ վառելիքը այրվում է, դրա մեջ օդը տաքանում է: Սա նշանակում է, որ օդի ճնշումը վառարանում և խողովակում դառնում է ավելի քիչ, քան արտաքին օդի ճնշումը: Ճնշման տարբերության պատճառով սառը օդը մտնում է վառարան, և տաք օդը բարձրանում է - ձևավորվում է նախագիծ:

Նախագիծ Որքան բարձր է վառարանի վերևում կառուցված խողովակը, այնքան մեծ է ճնշման տարբերությունը արտաքին օդի և խողովակի օդի միջև: Հետեւաբար, մղումը մեծանում է խողովակի բարձրության բարձրացման հետ:

Բնակելի տարածքների ջեռուցում և հովացում Երկրի բարեխառն և ցուրտ գոտիներում գտնվող երկրների բնակիչները ստիպված են տաքացնել իրենց տները։

Բնակելի տարածքների ջեռուցում և հովացում Արևադարձային և մերձարևադարձային գոտիներում գտնվող երկրներում օդի ջերմաստիճանը նույնիսկ հունվարին հասնում է + 20 և + 30 C-ի: Ներքին օդի և՛ տաքացումը, և՛ սառեցումը հիմնված են կոնվեկցիայի վրա:

Բնակելի տարածքների ջեռուցում և հովացում Ցանկալի է սառեցնող սարքերը տեղադրել վերևում՝ առաստաղին ավելի մոտ, որպեսզի. բնական կոնվեկցիա. Ի վերջո, սառը օդը ավելի մեծ խտություն ունի, քան տաք օդը, և, հետևաբար, կխորտակվի:

Բնակելի տարածքների ջեռուցում և հովացում Ջեռուցման սարքերը գտնվում են ներքևում: Շատ ժամանակակից մեծ տներ հագեցած են ջրի ջեռուցմամբ: Դրանում ջրի շրջանառությունը և սենյակում օդի տաքացումը տեղի են ունենում կոնվեկցիայի պատճառով:

Բնակելի տարածքների ջեռուցում և հովացում Եթե ջեռուցման տեղադրումը գտնվում է հենց շենքում, ապա նկուղում տեղադրվում է կաթսա, որի մեջ ջուրը ջեռուցվում է։ Տաք ջուրը կաթսայից ուղղահայաց խողովակով բարձրանում է տանկի մեջ, որը սովորաբար տեղադրվում է տան ձեղնահարկում։ Բաքից իրականացվում է բաշխիչ խողովակների համակարգ, որով ջուրն անցնում է բոլոր հարկերում տեղադրված ռադիատորներին, այն տալիս է նրանց իր ջերմությունը և վերադառնում կաթսա, որտեղ այն կրկին տաքացվում է։ Այսպիսով, կա ջրի բնական շրջանառություն՝ կոնվեկցիա։

Բնակելի շենքերի ջեռուցում և հովացում Ավելի մեծ շենքերում օգտագործվում են ավելի բարդ կայանքներ: Տաք ջուրմատակարարվում է միանգամից մի քանի շենքերի հատուկ սենյակում տեղադրված կաթսայից։ Ջուրը քշվում է շենքերը պոմպերի օգնությամբ, այսինքն՝ արհեստական ​​կոնվեկցիա են ստեղծում։

Ջերմափոխանակությունը և բուսական աշխարհը Ստորին օդային շերտի և հողի մակերեսային շերտի ջերմաստիճանը ունի մեծ նշանակությունբույսերի զարգացման համար:

Ջերմափոխանակություն և բուսական աշխարհ Երկրին հարող օդային շերտում և հողի վերին շերտում տեղի են ունենում ջերմաստիճանի փոփոխություններ։ Ցերեկը հողը էներգիա է կլանում և տաքանում, գիշերը, ընդհակառակը, սառչում է։ Նրա տաքացման և հովացման վրա ազդում է բուսականության առկայությունը։ Այսպիսով, մուգ, հերկված հողն ավելի ուժեղ է տաքանում ճառագայթման միջոցով, բայց ավելի արագ է սառչում, քան բուսականությամբ ծածկված հողը։

Ջերմային փոխանցում և ֆլորա Հողի և օդի միջև ջերմափոխանակությունը նույնպես ազդում է եղանակի վրա: Պարզ, անամպ գիշերներին հողը ուժեղ սառչում է. հողից ճառագայթումը ազատորեն դուրս է գալիս տիեզերք: Վաղ գարնան նման գիշերները հնարավոր են գետնի սառնամանիքներ։ Եթե ​​եղանակը ամպամած է, ապա ամպերը ծածկում են Երկիրը և խաղում են մի տեսակ էկրանների դեր, որոնք պաշտպանում են հողը ճառագայթման միջոցով էներգիայի կորստից։

Ջերմափոխանակությունը և բուսական աշխարհը Հողատարածքի և վերգետնյա օդի ջերմաստիճանի բարձրացման միջոցներից են ջերմոցները, որոնք թույլ են տալիս ավելի լավ օգտագործել արևային ճառագայթումը: Հողի տարածքը ծածկված է ապակե շրջանակներով կամ թափանցիկ թաղանթներով։

Ջերմափոխանակություն և բուսական աշխարհ Ապակի լավ փոխանցում է արևի տեսանելի ճառագայթումը, որն ընկնելով մութ հողի վրա՝ տաքացնում է այն, բայց ավելի վատ է փոխանցում։ անտեսանելի ճառագայթումարտանետվում է երկրի տաք մակերևույթից: Բացի այդ, ապակին (կամ թաղանթը) կանխում է տաք օդի շարժը դեպի վեր, այսինքն՝ կոնվեկցիայի իրականացումը: Այս կերպ ջերմոցային ապակին էներգիայի «ծուղակի» դեր է կատարում։ Ջերմոցների ներսում ջերմաստիճանը ավելի բարձր է, քան անպաշտպան հողի վրա՝ մոտ 10 °C։

Թերմոս Ջերմության փոխանցումը ավելի տաք մարմնից սառը մարմնին հանգեցնում է դրանց ջերմաստիճանի հավասարեցմանը:

Թերմոս Հետևաբար, եթե սենյակ բերեք, օրինակ, տաք թեյնիկ, այն կհովանա։ Նրա ներքին էներգիայի մի մասը կանցնի շրջակա մարմիններին։ Մարմնի սառչումը կամ տաքացումը կանխելու համար ջերմության փոխանցումը պետք է կրճատվի: Միևնույն ժամանակ նրանք ձգտում են համոզվել, որ էներգիան չփոխանցվի ջերմության փոխանցման երեք տեսակներից որևէ մեկով՝ կոնվեկցիա, ջերմահաղորդում և ճառագայթում:

Թերմոս Այն բաղկացած է ապակե անոթից՝ կրկնակի պատերով։ Պատերի ներքին մակերեսը ծածկված է փայլուն մետաղական շերտով, և օդը դուրս է մղվում նավի պատերի միջև ընկած տարածությունից։ Պատերի միջև եղած անօդ տարածությունը ջերմություն չի փոխանցում, փայլուն շերտը արտացոլման շնորհիվ կանխում է էներգիայի փոխանցումը ճառագայթման միջոցով։ Ապակին վնասից պաշտպանելու համար թերմոսը տեղադրվում է ստվարաթղթե կամ մետաղյա պատյանում: Նավը կնքվում է խցանով, իսկ գործի վերևում գլխարկը պտուտակված է:

Շնորհակալություն ուշադրության համար!