Ո՞ր նյութերն ունեն վատ ջերմահաղորդություն: Ուսանողների գիտահետազոտական ​​և ստեղծագործական աշխատանքների II միջազգային մրցույթ «Սկսել գիտ

1

1 Մորոզովսկ, համալսարանի կազակ կադետների գիշերօթիկ դպրոցի մասնաճյուղ Պետական ​​համալսարանտեխնոլոգիաներ և կառավարում Կ.Գ. Ռազումովսկին (Առաջին Կազակական համալսարան)», 8/1 դասակ

Մոսինա Օ.Վ. (Մորոզովսկ, համալսարանի կազակական կադետական ​​կորպուսի մասնաճյուղ FSBEI HE «Մոսկվայի պետական ​​տեխնոլոգիական և կառավարման համալսարան Կ.Գ. Ռազումովսկու անվան (Առաջին կազակական համալսարան)»)

Պերիշկին Ա.Վ. Ֆիզիկա 8-րդ դասարան. - Մ.: Բուստարդ, 2012:

Բլուդով Մ.Ի. Զրույցներ ֆիզիկայի մասին մաս 1. - Մ .: Կրթություն, 1984 թ.

URL՝ http://class-fizika.narod.ru/8_3.htm:

URL՝ http://en.wikipedia.org/wiki/ %D0 %BE %D0 %B4 %D0 %BD %D0 %BE %D1 %81 %D1 %82 %D1 %8C:

Նախագիծը նախագծված է միջին ստանդարտին համապատասխան հանրակրթականֆիզիկայում։ Այս նախագիծը գրելիս դիտարկվել է ջերմային երևույթների ուսումնասիրությունը, դրանց կիրառումը առօրյա կյանքում և տեխնիկայում։ Բացի տեսական նյութից, մեծ ուշադրություն է դարձվում հետազոտական ​​աշխատանքներին. սրանք փորձեր են, որոնք պատասխանում են «Ինչ եղանակներով կարող է փոխվել մարմնի ներքին էներգիան», «Արդյո՞ք ջերմային հաղորդունակությունը նույնն է» հարցերին: տարբեր նյութեր», «Ինչու են տաք օդի կամ հեղուկի շիթերը բարձրանում դեպի վեր», «Ինչու են մուգ մակերեսով մարմինները ավելի շատ տաքանում»; տեղեկատվության, լուսանկարների որոնում և մշակում.

Նախագծի վրա աշխատանքի ժամանակը` 1 - 1,5 ամիս:

Ծրագրի նպատակները.

• ջերմային երեւույթների մասին դպրոցականների գիտելիքների գործնական իրականացում;
• անկախ հետազոտական ​​գործունեության հմտությունների ձևավորում.
• ճանաչողական հետաքրքրությունների զարգացում;
• տրամաբանական և տեխնիկական մտածողության զարգացում;
• ֆիզիկայի նոր գիտելիքների ինքնուրույն ձեռքբերման կարողությունների զարգացում՝ կենսական կարիքներին և հետաքրքրություններին համապատասխան.

Հիմնական մասը

Տեսական մաս

Կյանքում մենք ամեն օր բախվում ենք ջերմային երևույթների։ Այնուամենայնիվ, մենք միշտ չէ, որ կարծում ենք, որ այս երեւույթները կարելի է բացատրել, եթե դուք լավ տիրապետեք ֆիզիկային։ Ֆիզիկայի դասերին մենք ծանոթացանք ներքին էներգիան փոխելու եղանակներին՝ ջերմության փոխանցում և աշխատանք կատարել մարմնի կամ հենց մարմնի վրա։

Երբ տարբեր ջերմաստիճաններով երկու մարմիններ շփվում են, էներգիան փոխանցվում է ավելի շատ մարմնից բարձր ջերմաստիճանիավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմնին. Այս գործընթացը կշարունակվի այնքան ժամանակ, մինչև մարմինների ջերմաստիճանները հավասարվեն (ջերմային հավասարակշռության հասնելը): Այս դեպքում մեխանիկական աշխատանք չի կատարվում։ Ներքին էներգիան փոխելու գործընթացը, առանց մարմնի կամ մարմնի վրա աշխատանք կատարելու, կոչվում է ջերմության փոխանցում կամ ջերմափոխանակում: Ջերմային փոխանցման ժամանակ էներգիան միշտ փոխանցվում է ավելի տաք մարմնից ավելի սառը մարմնին: Հակառակ գործընթացը երբեք ինքնաբերաբար չի լինում (ինքնուրույն); ջերմափոխանակությունն անշրջելի է. Ջերմային փոխանցումը որոշում կամ ուղեկցում է բնության բազմաթիվ գործընթացներ՝ աստղերի և մոլորակների էվոլյուցիա, Երկրի մակերևույթի օդերևութաբանական պրոցեսներ և այլն: Ջերմափոխադրման տեսակները.

Ջերմային հաղորդունակությունը մարմնի ավելի տաքացած մասերից ավելի քիչ տաքացած մասերի էներգիայի փոխանցման երևույթն է՝ մարմնի կազմող մասնիկների ջերմային շարժման և փոխազդեցության արդյունքում։

Մետաղներն ունեն ամենաբարձր ջերմային հաղորդունակությունը՝ հարյուրավոր անգամ ավելի շատ, քան ջուրը: Բացառություն են կազմում սնդիկը և կապարը, բայց նույնիսկ այստեղ ջերմային հաղորդունակությունը տասն անգամ ավելի մեծ է, քան ջրինը։

Մետաղական ասեղը մի բաժակ տաք ջրի մեջ իջեցնելիս, շատ շուտով ասեղի ծայրը նույնպես տաքացավ։ Հետևաբար, ներքին էներգիան, ինչպես ցանկացած տեսակի էներգիա, կարող է փոխանցվել մի մարմնից մյուսը։ Ներքին էներգիան կարող է փոխանցվել նաև մարմնի մի մասից մյուսը։ Այսպիսով, օրինակ, եթե եղունգի մի ծայրը տաքացվի կրակի մեջ, ապա նրա մյուս ծայրը, որը գտնվում է ձեռքում, աստիճանաբար կջերմանա և այրվի ձեռքը։

Գործնական մաս

Եկեք ուսումնասիրենք այս երևույթը՝ կատարելով մի շարք փորձեր պինդ, հեղուկների և գազերի հետ:

Վերցրել են տարբեր իրերՄեկ ալյումինե գդալ, մեկ այլ փայտե գդալ, երրորդ պլաստիկ գդալ, չորրորդ չժանգոտվող պողպատից գդալ և հինգերորդ արծաթե գդալ: Յուրաքանչյուր գդալին մեղրի կաթիլներով ամրացրինք թղթի սեղմակներ։ Նրանք գդալներ են դնում մի բաժակ տաք ջրի մեջ, որպեսզի թղթե սեղմիչներով բռնակներ դուրս մնան տարբեր ուղղություններով։ Գդալները կտաքանան, իսկ տաքանալուն պես մեղրը կհալվի, և թղթի սեղմակները կընկնեն։

Իհարկե, գդալները պետք է լինեն նույն ձևով և չափով: Այնտեղ, որտեղ ջեռուցումն ավելի արագ է տեղի ունենում, այդ մետաղն ավելի լավ է փոխանցում ջերմությունը, ավելի ջերմահաղորդիչ է: Այս փորձի համար ես վերցրեցի մեկ բաժակ եռման ջուր և չորս տեսակի գդալներ՝ ալյումինե, արծաթագույն, պլաստիկ և չժանգոտվող: Ես դրանք հերթով իջեցրեցի բաժակի մեջ և ժամանակի չափեցի՝ քանի՞ րոպեից այն տաքանալու է։ Ես դա արեցի.

Եզրակացություն՝ փայտից և պլաստմասից պատրաստված գդալները տաքանալու համար ավելի երկար են տևում, քան մետաղից պատրաստված գդալները, ինչը նշանակում է, որ մետաղներն ունեն լավ ջերմահաղորդություն:

Փայտե փայտի ծայրը մտցնենք կրակի մեջ։ Այն կբռնկվի։ Փայտի մյուս ծայրը, որը դրսում է, սառը կլինի։ Սա նշանակում է, որ ծառը վատ ջերմային հաղորդակցություն ունի:

Մենք բարակ ապակյա ձողի ծայրը հասցնում ենք սպիրտային լամպի բոցին։ Որոշ ժամանակ անց այն կտաքանա, իսկ մյուս ծայրը կմնա սառը։ Հետեւաբար, ապակին ունի վատ ջերմային հաղորդունակություն

Եթե ​​մետաղյա ձողի ծայրը տաքացնենք բոցի մեջ, ապա շատ շուտով ամբողջ ձողը շատ կտաքանա։ Մենք այլևս չենք կարող այն պահել մեր ձեռքերում։

Սա նշանակում է, որ մետաղները լավ են փոխանցում ջերմությունը, այսինքն՝ ունեն բարձր ջերմահաղորդականություն։ Եռոտանի վրա հորիզոնական ամրացված է ձող: Ձողի վրա, կանոնավոր պարբերականությամբ, մետաղական գամասեղները ուղղահայաց ամրացվում են մոմով:

Մոմը բերվում է ձողի եզրին: Քանի որ ձողի եզրը տաքանում է, ձողը աստիճանաբար տաքանում է: Երբ ջերմությունը հասնում է այն կետին, որտեղ գամասեղները կցվում են ցողունին, ստեարինը հալեցնում է, և գամասեղը ընկնում է: Մենք տեսնում ենք, որ այս փորձի ժամանակ նյութի փոխանցում չկա, համապատասխանաբար նկատվում է ջերմահաղորդություն։

Տարբեր մետաղներ ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն: Ֆիզիկայի կաբինետում կա մի սարք, որով մենք կարող ենք համոզվել, որ տարբեր մետաղներ տարբեր ջերմային հաղորդակցություն ունեն։ Այնուամենայնիվ, տանը մենք կարողացանք դա ստուգել տնական սարքի օգնությամբ:

ցուցադրման սարք տարբեր ջերմային հաղորդունակությունպինդ նյութեր.

Պատրաստել ենք պինդ մարմինների տարբեր ջերմահաղորդականությունը ցուցադրող սարք։ Դա անելու համար օգտագործեցինք ալյումինե փայլաթիթեղի դատարկ բանկա, երկու ռետինե օղակ (տնական), երեք կտոր մետաղալար՝ պատրաստված ալյումինից, պղնձից և երկաթից, սալիկներ, տաք ջուր, 3 փոքրիկ տղամարդկանց արձանիկներ՝ ձեռքերը վեր բարձրացրած, թղթից կտրված:

Սարքի արտադրության կարգը.

1. թեքեք մետաղալարը «G» տառի տեսքով;

2. ամրացրեք դրանք տարայի դրսից ռետինե օղակներով;

3. մետաղալարերի հատվածների հորիզոնական մասերից թղթե տղամարդիկ կախել (օգտագործելով հալած պարաֆին կամ պլաստիլին):

Սարքի աշխատանքի ստուգում. Լցնել տարայի մեջ տաք ջուր(անհրաժեշտության դեպքում տաքացրեք մի տարա ջուր էլեկտրական վառարանի վրա) և դիտեք, թե որ ցուցանիշն է ընկնելու առաջինը, երկրորդը, երրորդը:

Արդյունքներ. Ընկնող առաջին գործիչը ամրացվում է պղնձե մետաղալարով, երկրորդը՝ ալյումինի, երրորդը՝ պողպատի վրա։

Եզրակացություն. Տարբեր պինդ նյութերունեն տարբեր ջերմային հաղորդունակություն:

Տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը տարբեր է։

Այժմ դիտարկենք հեղուկների ջերմային հաղորդունակությունը: Վերցրեք փորձանոթը ջրով և սկսեք տաքացնել դրա վերին մասը։ Մակերեւույթի ջուրը շուտով եռալու է, իսկ խողովակի ներքևի մասում այս ընթացքում այն ​​միայն տաքանալու է: Սա նշանակում է, որ հեղուկներն ունեն ցածր ջերմային հաղորդունակություն:

Մենք ուսումնասիրում ենք գազերի ջերմային հաղորդունակությունը: Չոր փորձանոթ ենք դնում մատի վրա ու գլխիվայր տաքացնում սպիրտային լամպի բոցի մեջ։ Մատը երկար ժամանակ չի տաքանա։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ գազի մոլեկուլների միջև հեռավորությունը նույնիսկ ավելի մեծ է, քան հեղուկների և պինդ մարմինների հեռավորությունը: Հետեւաբար, գազերի ջերմահաղորդունակությունն էլ ավելի քիչ է։

Բուրդը, մազերը, թռչնի փետուրները, թուղթը, ձյունը և այլն ունեն վատ ջերմահաղորդություն։ ծակոտկեն մարմիններ.

Դա պայմանավորված է նրանով, որ օդը պարունակվում է այդ նյութերի մանրաթելերի միջև: Օդը վատ ջերմահաղորդիչ է:

Այսպիսով, կանաչ խոտը պահպանվում է ձյան տակ, ձմեռային բերքը պահպանվում է ցրտահարությունից:

Նա փափկեցրեց բամբակյա բուրդի մի փոքրիկ գունդ և փաթաթեց ջերմաչափի գնդակի շուրջը:

Այժմ նա որոշ ժամանակ պահել է ջերմաչափը բոցից որոշակի հեռավորության վրա ու նկատել, թե ինչպես է ջերմաստիճանը բարձրացել։ Այնուհետև նույն բամբակը սեղմեց և ամուր փաթաթեց ջերմաչափի լամպի շուրջը և նորից բերեց լամպի մոտ։ Երկրորդ դեպքում սնդիկը շատ ավելի արագ կբարձրանա։

Սա նշանակում է, որ սեղմված բամբակյա բուրդը շատ ավելի լավ է փոխանցում ջերմությունը:

Եթե ​​անհրաժեշտություն կա պաշտպանել մարմինը սառեցումից կամ տաքացումից, ապա օգտագործվում են ցածր ջերմահաղորդականություն ունեցող նյութեր։ Այսպիսով, կաթսաների, կաթսաների համար, բռնակները պատրաստված են պլաստմասից կամ փայտից:

Տները կառուցված են գերաններից կամ աղյուսներից, որոնք ունեն վատ ջերմահաղորդություն, ինչը նշանակում է, որ դրանք պաշտպանված են հովացումից:

Վակուումը (օդից ազատված տարածությունը) ունի ամենացածր ջերմային հաղորդունակությունը։ Սա բացատրվում է նրանով, որ ջերմահաղորդականությունը մարմնի մի մասից մյուսն էներգիայի փոխանցումն է, որը տեղի է ունենում մոլեկուլների կամ այլ մասնիկների փոխազդեցության ժամանակ։ Մի տարածության մեջ, որտեղ չկան մասնիկներ, ջերմային հաղորդակցությունը չի կարող տեղի ունենալ:

Եզրակացություն

Տարբեր նյութեր ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն:

Պինդները (մետաղները) ունեն բարձր ջերմահաղորդականություն, հեղուկները՝ ավելի քիչ, իսկ գազերը՝ վատ ջերմահաղորդականություն։

Մենք կարող ենք օգտագործել տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը առօրյա կյանքում, տեխնոլոգիայի և բնության մեջ:

Ջերմային հաղորդունակության երևույթը բնորոշ է բոլոր նյութերին՝ անկախ դրանց ագրեգացման վիճակից։

Այժմ առանց դժվարության կարող եմ պատասխանել և ֆիզիկական տեսանկյունից բացատրել հարցերին.

1. Ինչու՞ են թռչունները ցուրտ եղանակին փաթաթում փետուրները:

(Փետուրների միջև օդ կա, և օդը ջերմության վատ հաղորդիչ է):

2. Ինչու՞ բրդյա հագուստն ավելի լավ է պահում ցուրտը, քան սինթետիկը։

(Մազերի միջև օդ կա, որը լավ չի փոխանցում ջերմությունը):

3. Ինչո՞ւ են կատուները գնդակի մեջ գլորված քնում, երբ ձմռանը եղանակը ցուրտ է: (Գնդիկի մեջ գլորվելով՝ նրանք կրճատում են ջերմություն արձակող մակերեսը):

4. Ինչո՞ւ են զոդման արդուկների, արդուկների, թավաների, կաթսաների բռնակները փայտից կամ պլաստմասից: (Փայտը և պլաստիկը վատ ջերմահաղորդականություն ունեն, ուստի երբ մենք տաքացնում ենք մետաղական առարկաները, փայտե կամ պլաստմասե բռնակով ձեռքերը չեն այրվի):

5. Ինչու՞ են ջերմասեր բույսերի թփերն ու թփերը ձմռան համար ծածկված թեփով։

(Թեփը ջերմության վատ հաղորդիչ է։ Ուստի բույսերը ծածկում են թեփով, որպեսզի չսառեն)։

6. Ո՞ր կոշիկներն են ավելի լավ պաշտպանում ցրտահարությունից՝ կիպ, թե ընդարձակ:

(Ընդարձակ, քանի որ օդը լավ չի փոխանցում ջերմությունը, դա բեռնախցիկի մեկ այլ շերտ է, որը պահպանում է ջերմությունը):

Մատենագիտական ​​հղում

Բելյաևսկի Ի.Ա. ՏԱՐԲԵՐ ՆՅՈՒԹԵՐԻ ՋԵՐՄԱհաղորդականության ՀԵՏԱԶՈՏՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ // Միջազգային դպրոցի գիտական ​​տեղեկագիր. - 2017. - No 1. - P. 72-76;
URL՝ https://school-herald.ru/ru/article/view?id=143 (մուտքի ամսաթիվ՝ 07.11.2017):

Ջերմային փոխանցումը մարմնի (կամ մարմինների համակարգի) ներքին էներգիան փոխելու եղանակներից մեկն է, մինչդեռ մի մարմնի ներքին էներգիան առանց մեխանիկական աշխատանքի փոխանցվում է մեկ այլ մարմնի ներքին էներգիայի։

Ջերմային փոխանցման 3 տեսակ կա.

Ջերմափոխանակությունը երկու կրիչների միջև տեղի է ունենում դրանք բաժանող ամուր պատի կամ նրանց միջև միջերեսի միջոցով:
Ջերմությունը կարող է փոխանցվել միայն ավելի բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմնին:

Ջերմափոխանակությունը միշտ ընթանում է այնպես, որ որոշ մարմինների ներքին էներգիայի նվազումը միշտ ուղեկցվում է ջերմափոխանակությանը մասնակցող այլ մարմինների ներքին էներգիայի նույն աճով։
Սա էներգիայի պահպանման օրենքի հատուկ դեպք է։

ՀԵՏԱՔՐՔԻՐ Է

Կաքավները, բադերը և այլ թռչունները ձմռանը չեն սառչում, քանի որ նրանց թաթերի ջերմաստիճանը կարող է տարբերվել մարմնի ջերմաստիճանից ավելի քան 30 աստիճանով։ Թաթերի ցածր ջերմաստիճանը մեծապես նվազեցնում է ջերմության փոխանցումը։ Սրանք պաշտպանական ուժերօրգանիզմ!

Ջերմային հաղորդունակությունը էներգիայի փոխանցումն է մարմնի ավելի տաքացած մասերից դեպի քիչ ջեռուցվողները՝ շնորհիվ ջերմային շարժման և միկրոմասնիկների (ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ և այլն) փոխազդեցության, ինչը հանգեցնում է մարմնի ջերմաստիճանի հավասարեցմանը։
Չի ուղեկցվում նյութի տեղափոխմամբ:

Ներքին էներգիայի փոխանցման այս տեսակը բնորոշ է ինչպես պինդ, այնպես էլ հեղուկներին ու գազերին։
Տարբեր նյութերի ջերմային հաղորդունակությունը տարբեր է։
Մետաղներն ունեն ամենաբարձր ջերմային հաղորդունակությունը,

իսկ տարբեր մետաղներ ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն։

Հեղուկներն ունեն ավելի քիչ ջերմային հաղորդունակություն, քան պինդները, իսկ գազերը՝ հեղուկները։

Փորձանոթի վերին ծայրը տաքացնելիս մատով փակված օդով ներսից, դուք չեք կարող վախենալ այրել ձեր մատը, քանի որ. գազերի ջերմային հաղորդունակությունը շատ ցածր է։
Հետաքրքիր է, որ հնարավոր կլիներ ձեռքը գրեթե մոտեցնել գազի այրիչի բոցին (1000 աստիճանից բարձր ջերմաստիճան) և չայրել, եթե ...

Ինչ կլինի եթե?

Գազը, ընդհանուր առմամբ, ջերմության շատ վատ հաղորդիչ է, ուստի ձեռքի և բոցի միջև օդի մի փոքր շերտը բավական կլինի: Բայց!
Բայց կա այնպիսի երևույթ, ինչպիսին է կոնվեկցիան գազերում, հետևաբար, բոցի մոտ ձեռքը ուժեղ այրվում է։

ՆԱՅԵՔ ԳՐԱԴԱՐԱՆԸ

Դու գիտես դա...

Շենքեր կառուցողների համար մեծ դժվարություններ են առաջանում հիմքի նստեցման պատճառով, հատկապես մշտական ​​սառցակալած շրջաններում։ Տները հաճախ ճաքում են տակի հողի հալվելու պատճառով։Հիմքը որոշակի քանակությամբ ջերմություն է փոխանցում հողին։ Հետեւաբար, շենքերը սկսեցին կառուցել կույտերի վրա: Այս դեպքում ջերմությունը փոխանցվում է միայն ջերմահաղորդականությամբ հիմքից դեպի կույտ և ավելի ուշ՝ կույտից գետնին, ինչի՞ց պետք է կազմվեն կույտերը։ Ստացվում է, որ դիմացկուն պինդ նյութից պատրաստված կույտերը ներսում պետք է լցվեն կերոսինով։ Ամռանը կույտը վատ է փոխանցում վերևից ներքև ջերմությունը, քանի որ. հեղուկը ցածր ջերմային հաղորդունակություն ունի: Ձմռանը կույտի ներսում հեղուկի կոնվեկցիայի շնորհիվ, ընդհակառակը, դա կնպաստի հողի լրացուցիչ սառեցմանը։
Սա հեքիաթ չէ, ֆանտազիա չէ:
Նման նախագիծն իսկապես նախագծված և փորձարկված է:

Իտալացի գիտնականները հորինել են վերնաշապիկ, որը թույլ է տալիս պահպանել մարմնի մշտական ​​ջերմաստիճանը։ Գիտնականները խոստանում են, որ ամռանը շոգ չի լինի, իսկ ձմռանը՝ ցուրտ, քանի որ այն պատրաստված է հատուկ նյութերից։ Նմանատիպ նյութեր արդեն օգտագործվում են տիեզերական թռիչքների ժամանակ։

Հին գնդացիրներում «Մաքսիմ» տաքացնող ջուրը պաշտպանում էր զենքը հալվելուց։

Խոհանոցում տաք հեղուկով լցված սպասքը բարձրացնելիս, որպեսզի չայրվեք, կարող եք օգտագործել միայն չոր լաթ։ Օդի ջերմահաղորդականությունը շատ ավելի քիչ է, քան ջրինը: Եվ գործվածքների կառուցվածքը շատ ազատ է, և մանրաթելերի միջև եղած բոլոր բացերը լցված են օդով չոր կտորի մեջ, իսկ ջրով ՝ թաց: Տեսեք, մի՛ այրվեք։

Կրակ մաղի մեջ

Ստորև նկարագրված երևույթը ցույց է տալիս մետաղների հատկությունը ջերմություն լավ անցկացնելու համար:
Եթե ​​մետաղալարից ցանց եք պատրաստում՝ մետաղալարի հատման վայրերում ապահովելով լավ մետաղական միացում, և այն տեղադրեք գազի այրիչի վերևում, ապա փականը միացնելիս կարող եք բոցավառել գազը ցանցից վերև, մինչդեռ այն չի այրվի։ ցանցի տակ: Եվ եթե դուք վառեք գազը ցանցի տակ, ապա կրակը «չի արտահոսի» ցանցի միջով:

Այն ժամանակներում, երբ էլեկտրական հանքափորների լամպեր չկային, նրանք օգտագործում էին Davy լամպը։
Դա մետաղյա վանդակում «տնկված» մոմ էր։ Եվ նույնիսկ եթե լիսեռը լցված է դյուրավառ գազերով, Davy լամպը անվտանգ է և պայթյուն չի առաջացրել. բոցը չի անցել լամպից այն կողմ՝ մետաղական ցանցի շնորհիվ:

Ջերմային հաղորդունակությունը ջերմության փոխանցման մի տեսակ է, որի դեպքում մարմնի ավելի տաքացած մասի մասնիկներից (մոլեկուլներ, ատոմներ) էներգիայի ուղղակի փոխանցում է տեղի ունենում նրա ավելի քիչ ջեռուցվող մասի մասնիկներին:

Դիտարկենք մի շարք փորձեր՝ կապված պինդ, հեղուկի և գազի տաքացման հետ:

Եռոտանի մեջ հաստ պղնձե մետաղալար ենք ամրացնում, իսկ մոմով կամ պլաստիլինով մետաղալարին մի քանի մեխակ ենք ամրացնում։ Երբ լարերի ազատ ծայրը տաքացվում է սպիրտային լամպի կրակի մեջ, մոմը հալվում է, և մեխակները աստիճանաբար ընկնում են մետաղալարից։ Եվ սկզբում ընկնում են նրանք, որոնք ավելի մոտ են բոցին, հետո մնացած բոլորը հերթով։ Սա բացատրվում է հետևյալ կերպ. Նախ, այդ մետաղական մասնիկների շարժման արագությունը, որոնք ավելի մոտ են կրակին, մեծանում է։ Այս վայրում լարերի ջերմաստիճանը բարձրանում է։ Երբ այդ մասնիկները փոխազդում են հարեւանների հետ, վերջիններիս արագությունը նույնպես մեծանում է, ինչի արդյունքում բարձրանում է մետաղալարի հաջորդ մասի ջերմաստիճանը։ Այնուհետև ավելանում է հետևյալ մասնիկների շարժման արագությունը և այդպես շարունակ, մինչև ամբողջ մետաղալարը տաքանա։

Պետք է հիշել, որ ջերմային հաղորդման ժամանակ նյութն ինքնին չի շարժվում մարմնի երկայնքով, միայն էներգիա է փոխանցվում։

Այժմ դիտարկենք հեղուկների ջերմային հաղորդունակությունը: Վերցրեք փորձանոթ ջրով: Մենք դրա մեջ մի կտոր սառույց ենք դնում և սկսում ենք տաքացնել փորձանոթի վերին մասը։ Մակերեւութային ջուրը շուտով կեռա։ Փորձանոթի հատակի սառույցը այս ընթացքում հազիվ թե հալվի: Սա նշանակում է, որ հեղուկներն ունեն ցածր ջերմային հաղորդունակություն, բացառությամբ սնդիկի և հեղուկ մետաղների:

Դա պայմանավորված է նրանով, որ հեղուկներում մոլեկուլները գտնվում են միմյանցից ավելի մեծ հեռավորության վրա, քան հեղուկներում։ պինդ նյութեր.

Մենք ուսումնասիրում ենք գազերի ջերմային հաղորդունակությունը: Չոր փորձանոթ ենք դնում մատի վրա և հատակը տաքացնում սպիրտային լամպի բոցի մեջ։ Մատը երկար ժամանակ ջերմություն չի զգում։

Դա պայմանավորված է նրանով, որ գազի մոլեկուլների միջև հեռավորությունը նույնիսկ ավելի մեծ է, քան հեղուկների և պինդ մարմինների հեռավորությունը: Հետեւաբար, գազերի ջերմահաղորդունակությունն էլ ավելի քիչ է։

Այսպիսով, տարբեր նյութերի ջերմային հաղորդունակությունը տարբեր է:

Մետաղները, հատկապես արծաթը և պղնձը, ունեն ամենաբարձր ջերմահաղորդականությունը։ Եթե ​​տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը համեմատվում է պղնձի ջերմահաղորդականության հետ, ապա պարզվում է, որ երկաթի համար այն մոտ 5 անգամ պակաս է, ջրի համար՝ 658 անգամ, ծակոտկեն աղյուսի համար՝ 848 անգամ, թարմ թափված ձյան դեպքում՝ գրեթե 4000 անգամ։ , բամբակի, թեփի և ոչխարի բուրդի համար՝ գրեթե 10000 անգամ, իսկ օդի համար՝ մոտ 20000 անգամ պակաս։ Մազերը, փետուրները, թուղթը, խցանը և այլ ծակոտկեն մարմինները նույնպես վատ ջերմահաղորդականություն ունեն։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ օդը պարունակվում է այդ նյութերի մանրաթելերի միջև: Վակուումը (օդից ազատված տարածությունը) ունի ամենացածր ջերմային հաղորդունակությունը։ Սա բացատրվում է նրանով, որ ջերմահաղորդականությունը մարմնի մի մասից մյուսն էներգիայի փոխանցումն է, որը տեղի է ունենում մոլեկուլների կամ այլ մասնիկների փոխազդեցության ժամանակ։ Մի տարածության մեջ, որտեղ չկան մասնիկներ, ջերմային հաղորդակցությունը չի կարող տեղի ունենալ:

Եթե ​​անհրաժեշտություն կա պաշտպանել մարմինը սառեցումից կամ տաքացումից, ապա օգտագործվում են ցածր ջերմահաղորդականություն ունեցող նյութեր։ Այսպիսով, կաթսաների և թավաների բռնակները պատրաստված են պլաստիկից։ Տները կառուցված են գերաններից կամ աղյուսներից, որոնք ունեն վատ ջերմային հաղորդունակություն, ինչը նշանակում է, որ նրանք պաշտպանում են տարածքը սառչումից: Վակուումի օգտագործումը որպես ջերմամեկուսիչ «նյութ» հիմք է հանդիսանում թերմոսի կամ Dewar անոթի սարքավորման համար, որը 1892 թվականին հորինել է անգլիացի գիտնական Ջեյմս Դյուարը։

1. Ներածություն.

Նախագիծը մշակվել է ֆիզիկայի միջնակարգ հանրակրթության ստանդարտին համապատասխան։ Այս նախագիծը գրելիս հաշվի է առնվել ջերմային երևույթների ուսումնասիրությունը, դրանց կիրառումը առօրյա կյանքում և տեխնիկայում։ Բացի տեսական նյութից, մեծ ուշադրություն է դարձվում հետազոտական ​​աշխատանքին. սրանք փորձեր են, որոնք պատասխանում են «Ինչ եղանակներով կարող է փոխվել մարմնի ներքին էներգիան», «Արդյո՞ք տարբեր նյութերի ջերմային հաղորդունակությունը նույնն է», «Ինչու՞» հարցերին: տաք օդի կամ հեղուկի շիթերը բարձրանում են», «Ինչու են մուգ մակերեսով մարմինները ավելի տաքանում»; տեղեկատվության որոնում և մշակում, լուսանկարներ Նախագծի վրա աշխատանքի ժամանակը` 1-1,5 ամիս Ծրագրի նպատակները. տրամաբանական և տեխնիկական մտածողություն * ֆիզիկայի նոր գիտելիքների ինքնուրույն ձեռքբերման կարողությունների զարգացում՝ կենսական կարիքներին և հետաքրքրություններին համապատասխան.

2. Հիմնական մասը.

2.1. Տեսական մաս

Կյանքում մենք ամեն օր բախվում ենք ջերմային երևույթների։ Այնուամենայնիվ, մենք միշտ չէ, որ կարծում ենք, որ այս երեւույթները կարելի է բացատրել, եթե դուք լավ տիրապետեք ֆիզիկային։ Ֆիզիկայի դասերին մենք ծանոթացանք ներքին էներգիան փոխելու եղանակներին՝ ջերմության փոխանցում և աշխատանք կատարել մարմնի կամ հենց մարմնի վրա։ Երբ տարբեր ջերմաստիճաններով երկու մարմիններ շփվում են, էներգիան ավելի բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարմնից փոխանցվում է ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող մարմնին: Այս գործընթացը կշարունակվի այնքան ժամանակ, մինչև մարմինների ջերմաստիճանները հավասարվեն (ջերմային հավասարակշռության հասնելը): Այս դեպքում մեխանիկական աշխատանք չի կատարվում։ Ներքին էներգիան փոխելու գործընթացը, առանց մարմնի կամ մարմնի վրա աշխատանք կատարելու, կոչվում է ջերմության փոխանցում կամ ջերմափոխանակում: Ջերմային փոխանցման ժամանակ էներգիան միշտ փոխանցվում է ավելի տաք մարմնից ավելի սառը մարմնին: Հակառակ գործընթացը երբեք ինքնաբերաբար չի լինում (ինքնին), այսինքն՝ ջերմության փոխանցումն անշրջելի է: Ջերմային փոխանցումը որոշում կամ ուղեկցում է բնության բազմաթիվ գործընթացներ՝ աստղերի և մոլորակների էվոլյուցիա, Երկրի մակերևույթի օդերևութաբանական պրոցեսներ և այլն: Ջերմափոխադրման տեսակները.

ջերմային ջերմահաղորդությունկոչվում է էներգիայի փոխանցման երևույթ մարմնի ավելի տաքացած մասերից դեպի ավելի քիչ տաքացած՝ ջերմային շարժման և մարմինը կազմող մասնիկների փոխազդեցության արդյունքում։

Մետաղներն ունեն ամենաբարձր ջերմային հաղորդունակությունը՝ հարյուրավոր անգամ ավելի շատ, քան ջուրը: Բացառություն են կազմում սնդիկը և կապարը, բայց նույնիսկ այստեղ ջերմային հաղորդունակությունը տասն անգամ ավելի մեծ է, քան ջրինը։

Մետաղական ասեղը մի բաժակ տաք ջրի մեջ իջեցնելիս, շատ շուտով ասեղի ծայրը նույնպես տաքացավ։ Հետևաբար, ներքին էներգիան, ինչպես ցանկացած տեսակի էներգիա, կարող է փոխանցվել մի մարմնից մյուսը։ Ներքին էներգիան կարող է փոխանցվել նաև մարմնի մի մասից մյուսը։ Այսպիսով, օրինակ, եթե եղունգի մի ծայրը տաքացվի կրակի մեջ, ապա նրա մյուս ծայրը, որը գտնվում է ձեռքում, աստիճանաբար կջերմանա և այրվի ձեռքը։

2.2. Գործնական մաս.

Եկեք ուսումնասիրենք այս երևույթը՝ կատարելով մի շարք փորձեր պինդ, հեղուկների և գազերի հետ:

Փորձ թիվ 1

Տարան տարբեր առարկաներ են վերցրել՝ մեկ ալյումինե գդալ, մյուսը՝ փայտե, երրորդը՝ պլաստիկից, չորրորդը՝ չժանգոտվող պողպատից, հինգերորդը՝ արծաթից։ Յուրաքանչյուր գդալին մեղրի կաթիլներով ամրացրինք թղթի սեղմակներ։ Նրանք գդալներ են դնում մի բաժակ տաք ջրի մեջ, որպեսզի թղթե սեղմիչներով բռնակներ դուրս մնան տարբեր ուղղություններով։ Գդալները կտաքանան, իսկ տաքանալուն պես մեղրը կհալվի, և թղթի սեղմակները կընկնեն։

Իհարկե, գդալները պետք է լինեն նույն ձևով և չափով: Այնտեղ, որտեղ ջեռուցումն ավելի արագ է տեղի ունենում, այդ մետաղն ավելի լավ է փոխանցում ջերմությունը, ավելի ջերմահաղորդիչ է: Այս փորձի համար ես վերցրեցի մեկ բաժակ եռման ջուր և չորս տեսակի գդալներ՝ ալյումինե, արծաթագույն, պլաստիկ և չժանգոտվող: Ես դրանք հերթով իջեցրեցի բաժակի մեջ և ժամանակի չափեցի՝ քանի՞ րոպեից այն տաքանալու է։ Ես դա արեցի.

Եզրակացություն՝ փայտից և պլաստմասից պատրաստված գդալները տաքանալու համար ավելի երկար են տևում, քան մետաղից պատրաստված գդալները, ինչը նշանակում է, որ մետաղներն ունեն լավ ջերմահաղորդություն:

Փորձ թիվ 2

Փայտե փայտի ծայրը մտցնենք կրակի մեջ։ Այն կբռնկվի։ Փայտի մյուս ծայրը, որը դրսում է, սառը կլինի։ Սա նշանակում է, որ ծառը վատ ջերմային հաղորդակցություն ունի:

Մենք բարակ ապակյա ձողի ծայրը հասցնում ենք սպիրտային լամպի բոցին։ Որոշ ժամանակ անց այն կտաքանա, իսկ մյուս ծայրը կմնա սառը։ Հետեւաբար, ապակին նույնպես վատ ջերմային հաղորդակցություն ունի:

Եթե ​​մետաղյա ձողի ծայրը տաքացնենք բոցի մեջ, ապա շատ շուտով ամբողջ ձողը շատ կտաքանա։ Մենք այլևս չենք կարող այն պահել մեր ձեռքերում։

Սա նշանակում է, որ մետաղները լավ են փոխանցում ջերմությունը, այսինքն՝ ունեն բարձր ջերմահաղորդականություն։ Շտա-տի-վե գո-րի-զոն-տալ-բայց ամրացված-լիոն ստեր-ժենի վրա: Ձողի վրա, մեկ-մեկ տարածության միջով, վեր-տի-կալ-բայց ամրացրեք-լե-նա մոմ մետաղյա մեխակների օգնությամբ:

Մինչեւ ձողի ծայրը մոմ են դնում տակը։ Քանի որ ձողի եզրը գրե-վա-ետ-սյա-ի վրա է, ապա աստիճան-գրիչ-բայց ստեր-ժեն պրո-գրե-վա-ետ-սյա: Երբ շոգը հասնում է ձողով մեխակների ամրացման տեղը, ստե-ա-րինը հալվում է, մեխակը ընկնում է։ Մենք տեսնում ենք, որ այս փորձի մեջ չկա պե-բայց-սա-նյութ, այնպես որ, համապատասխանաբար, բայց, դիտարկել-այո-կա-ջերմ-ջուր-նություն:

Փորձ թիվ 3

Տարբեր մետաղներ ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն: Ֆիզիկայի կաբինետում կա մի սարք, որով մենք կարող ենք համոզվել, որ տարբեր մետաղներ տարբեր ջերմային հաղորդակցություն ունեն։ Այնուամենայնիվ, տանը մենք կարողացանք դա ստուգել տնական սարքի օգնությամբ:

Պինդ մարմինների տարբեր ջերմային հաղորդունակությունը ցուցադրելու գործիք։

Պատրաստել ենք պինդ մարմինների տարբեր ջերմահաղորդականությունը ցուցադրող սարք։ Դա անելու համար օգտագործեցինք ալյումինե փայլաթիթեղի դատարկ բանկա, երկու ռետինե օղակ (տնական), երեք կտոր մետաղալար՝ պատրաստված ալյումինից, պղնձից և երկաթից, սալիկներ, տաք ջուր, 3 փոքրիկ տղամարդկանց արձանիկներ՝ ձեռքերը վեր բարձրացրած, թղթից կտրված:

Սարքի արտադրության կարգը.

թեքեք մետաղալարը «G» տառի տեսքով;

ամրացրեք դրանք պահածոյի դրսից ռետինե օղակներով;

թղթե տղամարդիկ կախեք մետաղալարերի հատվածների հորիզոնական մասերից (օգտագործելով հալած պարաֆին կամ պլաստիլին):

Սարքի աշխատանքի ստուգում. Տաք ջուրը լցրեք տարայի մեջ (անհրաժեշտության դեպքում էլեկտրական վառարանի վրա տաքացրեք բանկա ջուր) և դիտեք, թե որ ցուցանիշն է ընկնելու առաջինը, երկրորդը, երրորդը:

Արդյունքներ.Ընկնող առաջին գործիչը ամրացվում է պղնձե մետաղալարով, երկրորդը՝ ալյումինի, երրորդը՝ պողպատի վրա։

Եզրակացություն.Տարբեր պինդ մարմիններ ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն:

Տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը տարբեր է։

Փորձ թիվ 4

Այժմ դիտարկենք հեղուկների ջերմային հաղորդունակությունը: Վերցրեք փորձանոթը ջրով և սկսեք տաքացնել դրա վերին մասը։ Մակերեւույթի ջուրը շուտով եռալու է, իսկ խողովակի ներքևի մասում այս ընթացքում այն ​​միայն տաքանալու է: Սա նշանակում է, որ հեղուկներն ունեն ցածր ջերմային հաղորդունակություն:

Փորձ թիվ 5

Մենք ուսումնասիրում ենք գազերի ջերմային հաղորդունակությունը: Չոր փորձանոթ ենք դնում մատի վրա ու գլխիվայր տաքացնում սպիրտային լամպի բոցի մեջ։ Մատը երկար ժամանակ չի տաքանա։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ գազի մոլեկուլների միջև հեռավորությունը նույնիսկ ավելի մեծ է, քան հեղուկների և պինդ մարմինների հեռավորությունը: Հետեւաբար, գազերի ջերմահաղորդունակությունն էլ ավելի քիչ է։

Բուրդը, մազերը, թռչունների փետուրները, թուղթը, ձյունը և այլ ծակոտկեն մարմինները ունեն վատ ջերմահաղորդություն։

Դա պայմանավորված է նրանով, որ օդը պարունակվում է այդ նյութերի մանրաթելերի միջև: Օդը վատ ջերմահաղորդիչ է:

Այսպիսով, կանաչ խոտը պահպանվում է ձյան տակ, ձմեռային բերքը պահպանվում է ցրտահարությունից:

Փորձ թիվ 6

Նա փափկեցրեց բամբակյա բուրդի մի փոքրիկ գունդ և փաթաթեց ջերմաչափի գնդիկի շուրջը: Այժմ նա որոշ ժամանակ պահեց ջերմաչափը բոցից որոշակի հեռավորության վրա և նկատեց, թե ինչպես է ջերմաստիճանը բարձրանում: Այնուհետև նույն բամբակը սեղմեց և ամուր փաթաթեց ջերմաչափի լամպի շուրջը և նորից բերեց լամպի մոտ։ Երկրորդ դեպքում սնդիկը շատ ավելի արագ կբարձրանա։ Սա նշանակում է, որ սեղմված բամբակյա բուրդը շատ ավելի լավ է փոխանցում ջերմությունը:

Վակուումը (օդից ազատված տարածությունը) ունի ամենացածր ջերմային հաղորդունակությունը։ Սա բացատրվում է նրանով, որ ջերմահաղորդականությունը մարմնի մի մասից մյուսն էներգիայի փոխանցումն է, որը տեղի է ունենում մոլեկուլների կամ այլ մասնիկների փոխազդեցության ժամանակ։ Մի տարածության մեջ, որտեղ չկան մասնիկներ, ջերմային հաղորդակցությունը չի կարող տեղի ունենալ:

3. Եզրակացություն.

Տարբեր նյութեր ունեն տարբեր ջերմային հաղորդակցություն:

Պինդները (մետաղները) ունեն բարձր ջերմահաղորդականություն, հեղուկները՝ ավելի քիչ, իսկ գազերը՝ վատ ջերմահաղորդականություն։

Մենք կարող ենք օգտագործել տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը առօրյա կյանքում, տեխնոլոգիայի և բնության մեջ:

Ջերմային հաղորդունակության երևույթը բնորոշ է բոլոր նյութերին՝ անկախ դրանց ագրեգացման վիճակից։

Այժմ առանց դժվարության կարող եմ պատասխանել և ֆիզիկական տեսանկյունից բացատրել հարցերին.

1. Ինչու՞ են թռչունները ցուրտ եղանակին փաթաթում փետուրները:

(Փետուրների միջև օդ կա, և օդը ջերմության վատ հաղորդիչ է):

2. Ինչու՞ բրդյա հագուստն ավելի լավ է պահում ցուրտը, քան սինթետիկը։

(Մազերի միջև օդ կա, որը լավ չի փոխանցում ջերմությունը):

3. Ինչո՞ւ են կատուները գնդակի մեջ գլորված քնում, երբ ձմռանը եղանակը ցուրտ է: (Գնդիկի մեջ գլորվելով՝ նրանք կրճատում են ջերմություն արձակող մակերեսը):

4. Ինչո՞ւ են զոդման արդուկների, արդուկների, թավաների, կաթսաների բռնակները փայտից կամ պլաստմասից: (Փայտը և պլաստիկը վատ ջերմահաղորդականություն ունեն, ուստի երբ մենք տաքացնում ենք մետաղական առարկաները, փայտե կամ պլաստմասե բռնակով ձեռքերը չեն այրվի):

5. Ինչու՞ են ջերմասեր բույսերի թփերն ու թփերը ձմռան համար ծածկված թեփով։

(Թեփը ջերմության վատ հաղորդիչ է։ Ուստի բույսերը ծածկում են թեփով, որպեսզի չսառեն)։

6. Ո՞ր կոշիկներն են ավելի լավ պաշտպանում ցրտահարությունից՝ կիպ, թե ընդարձակ:

(Ընդարձակ, քանի որ օդը լավ չի փոխանցում ջերմությունը, դա բեռնախցիկի մեկ այլ շերտ է, որը պահպանում է ջերմությունը):

4. Օգտագործված գրականության ցանկ.

Տպագիր հրատարակություններ.

1.Ա.Վ. Պերիշկինի ֆիզիկայի դասարան 8-M: Բուսթարդ, 2012 թ

2.M.I.Bludov Զրույցներ ֆիզիկայի վերաբերյալ մաս 1 - Մ. Լուսավորություն 1984 թ.

Ինտերնետային ռեսուրսներ.

1.http://class-fizika.narod.ru/8_3.htm

2.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B2 %D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C

ԵՐԹՈՒՇԱԿՈՒՄ

ՖԻԶԻԿԱՅԻՑ 8 ԴԱՍԱՐԱՆՈՒՄ

Պահպանեք հետաքրքրությունը առարկայի նկատմամբ

Ձևավորել ուսանողների աշխատանքի հաղորդակցման հմտությունները

Ստեղծեք հարգանք դասընկերների նկատմամբ

ԳԷՖ ՍՊԸ-ի պահանջները

(ենթադրվում է ուսուցման արդյունքներով)

Անձնական

Համոզվել բնությունը հասկանալու հնարավորության մեջ գիտության և տեխնոլոգիայի նվաճումների ողջամիտ օգտագործման անհրաժեշտության մեջ մարդկային հասարակության հետագա զարգացման համար.

Հարգանք գիտության և տեխնիկայի ստեղծողների նկատմամբ;

Ֆիզիկայի նկատմամբ վերաբերմունքը որպես սոցիալական մշակույթի տարր:

Մետաառարկա

ՃԱՆԱՉՈՂԱԿԱՆ

Խնդրի փորձի վերլուծություն;

Գործողությունների կատարում ըստ ալգորիթմի;

Կազմում մտավոր գործողություններգիտելիքներ՝ համեմատություններ, ընդհանրացումներ, մոդելավորում, վերացում, վերլուծություն

ԿԱՐԳԱՎՈՐՄԱՆ:

Ուսուցման նպատակի ընդունում;

Նոր գիտելիքներ հայտնաբերելու համար գործողությունների հաջորդականության կազմում;

Կողմնորոշում որոշումների կայացման մեջ.

ՀԱՂՈՐԴԱԿՑԱԿԱՆ:

տրամաբանելու, երկխոսություն վարելու, ուսուցչին լսելու կարողություն.

առարկա

Հասկանալով ֆիզիկական հիմքերտարբեր մարմինների ջերմային հաղորդունակությունը և դրանց կիրառումը.

Փորձի արդյունքները բացատրելու ունակության ձևավորում՝ թեմայի վերաբերյալ գիտելիքների առումով

Թեմա՝ ՋԵՐՄԱհաղորդականություն

Նպատակը` դրական վերաբերմունք դասարանում աշխատանքին

Բարև տղերք, հուսով եմ, որ բոլորը լավ տրամադրություն ունեն։ Բոլորը պատրա՞ստ են դասին։ Այսպիսով, եկեք սկսենք դասը: Նայիր պատուհանից դուրս, ինչ գեղեցիկ աշուն է։ Շուտով ցուրտն է, պատրա՞ստ ենք դրան։ Ինչ անել ձմռանը տաքանալու համար. Ինչպե՞ս պաշտպանել բույսերը ցրտահարությունից: Այսօրվա դասը կօգնի մեզ պատասխանել այս հարցերին:

Ստուգեք դասի պատրաստակամությունը:

Պատասխանել հարցերին, քննարկել:

IIփուլ. Գիտելիքների թարմացում

Թիրախ: Վերանայեք նախկինում սովորած նյութը՝ ուսուցման տանելու համար նոր թեմա

Թվարկե՛ք ներքին էներգիան փոխելու ուղիները:

Անվանեք ջերմության փոխանցման տեսակները:

Կատարված աշխատանք և ջերմության փոխանցում:

Ջերմահաղորդում, կոնվեկցիա, ճառագայթում:

II. Գործունեության մոտիվացիա

Լուծեք ռեբուսը

Ջերմային ջերմահաղորդություն

Նպատակը. խթանել հետաքրքրությունը առարկայի նկատմամբ

Նոր նյութ սովորելը

Նպատակը` ներկայացնել ջերմային հաղորդունակության հայեցակարգը, փոխանցման գործընթացը, օգտագործումը:

Ի՞նչ եք կարծում, ո՞րն է մեր դասի թեման: Ի՞նչ հարցեր ենք քննարկելու։

1. Ջերմահաղորդականություն

Փորձառությունների ցուցադրում. Դրանց հիման վրա եզրակացություններ են արվում

1. Գդալն իջեցնում են մի բաժակ տաք ջրի մեջ։ Ի՞նչ կլինի գդալի հետ։

2. Ինչու է գդալը տաք:

3. Ինչի՞ արդյունքում է ջերմության փոխանցումը գդալի տաքացած ծայրից սառը:

Ի՞նչ եզրակացություն կարելի է անել:

Տաք թեյի մեջ գդալ տաքացնելը ջերմային հաղորդման օրինակ է։

Ջերմային ջերմահաղորդություն - էներգիայի փոխանցումը մարմնի ավելի տաքացած մասերից դեպի քիչ տաքացած մասեր՝ ջերմային շարժման և մասնիկների փոխազդեցության արդյունքում։

Եկեք ուսումնասիրենք այս երևույթը՝ կատարելով մի շարք փորձեր պինդ, հեղուկների և գազերի հետ:

Եկեք կատարենք փորձերը.

Փայտե փայտի ծայրը մտցնենք կրակի մեջ։ Այն կբռնկվի։ Փայտի մյուս ծայրը, որը դրսում է, սառը կլինի։

Մենք բարակ ապակյա ձողի ծայրը հասցնում ենք սպիրտային լամպի բոցին։ Որոշ ժամանակ անց այն կտաքանա, իսկ մյուս ծայրը կմնա սառը։

Մենք տաքացնում ենք մետաղյա ձողի ծայրը, ապա շուտով ամբողջ ձողը տաքանալու է։

Վերջը ֆիքսենք պղնձի մետաղալարեռոտանի ստորոտում: Մեխակները մետաղալարին մոմով ամրացնում են։ Լարի ազատ ծայրը կտաքացնենք սպիրտային լամպի բոցով։

Ի՞նչ ենք մենք տեսնում։

Ինչպե՞ս է տեղի ունենում ջերմության փոխանցումը:

Որքա՞ն ժամանակ կպահանջվի ջերմության փոխանցումը մետաղալարով:

Ի՞նչ կարելի է ասել բոցին ավելի մոտ գտնվող տարածքում մոլեկուլների շարժման արագության մասին:

Ինչու է տաքանում մետաղալարերի հաջորդ կտորը:

Այժմ դիտարկենք հեղուկների ջերմային հաղորդունակությունը: Վերցրեք փորձանոթը ջրով և սկսեք տաքացնել դրա վերին մասը։ Ի՞նչ ենք մենք դիտարկում: Ինչ եք կարծում, հատակը շոգ է: Զգալ. Ո՞րն է եզրակացությունը։Դև փոքր է, բացառությամբ սնդիկի և հալած մետաղների:

Մենք ուսումնասիրում ենք գազերի ջերմային հաղորդունակությունը: Չոր փորձանոթ ենք դնում մատի վրա ու գլխիվայր տաքացնում սպիրտային լամպի բոցի մեջ։ Մատը երկար ժամանակ չի տաքանա։

Բուրդը, թռչունների փետուրները, թուղթը, խցանափայտը և այլ ծակոտկեն նյութերը վատ ջերմահաղորդականություն ունեն։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ օդը պարունակվում է այդ նյութերի մանրաթելերի միջև: Վակուումն ունի ամենացածր ջերմային հաղորդունակությունը

Գրենք հիմնականըՋերմային հաղորդունակության առանձնահատկությունները.

պինդ, հեղուկների և գազերի մեջ;

նյութը ինքնին չի հանդուրժվում.

հանգեցնում է մարմնի ջերմաստիճանի հավասարեցմանը;

տարբեր մարմիններ - տարբեր ջերմային հաղորդակցություն

Դասի թեման ջերմահաղորդություն է:

Ինչ է ջերմային հաղորդունակությունը: Ջերմահաղորդման միջոցով էներգիայի փոխանցման գործընթացը: Ո՞ր մարմիններն ունեն լավ և վատ ջերմահաղորդություն: Որտեղ կիրառվում են ջերմային հաղորդունակության մասին գիտելիքները:

Աշակերտները իրենց տետրերում գրում են դասի թեման:

Նա տաքանալու է:

Ջուրը ջերմության մի մասը փոխանցել է գդալին, մի մասը՝ շրջակա օդին։

- Մասնիկների շարժման և փոխազդեցության արդյունքում

Եզրակացություն: Օրինակից պարզ է դառնում, որ ջերմությունը կարող է ավելի տաք մարմնից փոխանցվել ավելի քիչ տաքացած մարմնին (տաք ջրից սառը գդալ): Բայց էներգիան փոխանցվում էր նաև գդալի երկայնքով՝ տաքացած ծայրից սառը:

Գրեք սահմանումը:

Եզրակացություն. Փայտը վատ ջերմային հաղորդունակություն ունի:

Եզրակացություն. Ապակիները վատ ջերմային հաղորդունակություն ունեն:

Եզրակացություն. Մետաղներն ունեն բարձր ջերմահաղորդականություն։

- Մեխակները սկսում են աստիճանաբար հերթով ընկնել, նախ՝ կրակին ամենամոտ:

Լարի տաք ծայրից մինչև սառը ծայրը:

Մինչեւ ամբողջ մետաղալարը տաքացվի, այսինքն՝ մինչև ամբողջ մետաղալարի ջերմաստիճանը հավասարվի։

Մոլեկուլներն ավելի արագ են շարժվում։-Մոլեկուլների փոխազդեցության արդյունքում հաջորդ հատվածում մոլեկուլների շարժման արագությունը նույնպես մեծանում է եւ այս մասի ջերմաստիճանը բարձրանում է։

Ջուրը մակերեսին եռաց։

Օրը մի փոքր տաք է։

Եզրակացություն. Հեղուկներն ունեն ցածր ջերմային հաղորդունակություն:

Եզրակացություն. Գազերի ջերմահաղորդունակությունն էլ ավելի ցածր է։

Տարբեր նյութերի ջերմահաղորդականությունը տարբեր է։

Գրանցեք ջերմային հաղորդունակության հիմնական հատկանիշները

Նրանք նշում են, թե որ մարմիններն ունեն լավ, վատ ջերմահաղորդականություն։ Լրացրեք աղյուսակը ձեր նոթատետրում

խարսխում

Նպատակը. համախմբել նյութը, իմանալ, թե կյանքում որտեղ ենք կիրառում ջերմային հաղորդունակության մասին գիտելիքները:

Հիշենք մի հեքիաթ

Ջերմային հաղորդման օրինակներ :

Հատված «Մորոզ Իվանովիչ» հեքիաթից.

Ասեղնագործուհին սկսեց ծեծել ձյունը, որպեսզի ծերունին ավելի մեղմ քնի, բայց մինչ այդ նրա խեղճ ձեռքերը ոսկրացան, և նրա մատները սպիտակեցին, ինչպես աղքատ մարդկանց մատները, ովքեր ձմռանը ողողում են սպիտակեղենը փոսում. ցուրտ է, և քամին ներս է մտնում: դեմքը, իսկ սպիտակեղենը սառչում է, ցցը արժե, բայց անելու բան չկա. աղքատ մարդիկ աշխատում են:

Ոչինչ, - ասաց Մորոզ Իվանովիչը, - միայն մատներդ շփիր ձյունով, և նրանք կհեռանան, դու չես ցրտի: Ես բարի ծերուկ եմ; նայիր իմ հետաքրքրություններին. Հետո նա վերմակով բարձրացրեց իր ձյունապատ փետուրը, և ասեղնագործուհին տեսավ, որ կանաչ խոտը ճեղքվում է փետուրի տակ։ Ասեղնագործուհին խղճաց խեղճ մոլախոտի համար։

Ուրեմն ասում ես,- ասաց նա,- որ լավ ծեր մարդ ես, բայց ինչո՞ւ ես կանաչ խոտ պահում ձնառատ փետուր մահճակալի տակ, չես թողնում ցերեկը:

Ես չեմ ազատում, քանի որ դեռ ժամանակը չէ. Խոտը դեռ խաղ չի մտել: Աշնանը գյուղացիները ցանեցին այն, և այն բողբոջեց, և եթե այն արդեն ձգվել էր, ապա ձմեռը կգրավեր այն, և մինչև ամառ խոտը չէր հասունանա: Այսպիսով, ես ծածկեցի երիտասարդ կանաչը իմ ձյունոտ փետուր մահճակալով և նույնիսկ ինքս պառկեցի դրա վրա, որպեսզի ձյունը քամուց չտարածվի։ բայց կգա գարունը, ձնառատ փետուր-մահճակալը կհալվի, խոտը կծլի, և ահա, դու, նայիր, հացահատիկը դուրս կգա, և գյուղացին կհավաքի հացահատիկը և կտանի ջրաղաց…

Ինչո՞ւ են մարդիկ ձմեռային բերքը տնկում և չեն վախենում, որ դրանք կցրտահարվեն։

Ինչու են բույսերի թփերը ձմեռը ծածկում թեփով:

Ի՞նչ ենք օգտագործում խոհանոցում, որպեսզի չվառվենք.

Ինչից են պատրաստված տապակները: Ինչո՞ւ։

Ինչու՞ բրդյա հագուստն ավելի լավ է պաշտպանում ցրտից, քան սինթետիկները:

Հետաքրքիր փաստեր կենսաբանությունից. Փխրուն մորթյա բաճկոնը թույլ է տալիս իշամեղուներին հավաքել նեկտար և ծաղկափոշի նույնիսկ Արկտիկայում: Նման հագուստի տակ իշամեղու մարմինը, մկանների ավելացված աշխատանքով, տաքանում է մինչև 40 0 . Եվ որքան հյուսիս է ապրում իշամեղուն, այնքան այն ավելի մեծ է և բրդոտ: Ինչու՞ է մորթյա բաճկոնը փրկում իշամեղուն ցրտահարությունից:

Հենց ցուրտը մտնում է, մեղուները մեղրով խցկվում են սանրերի վրա և խիտ գնդիկ են կազմում։ Կառչելով միմյանցից՝ նրանք պահպանում են մոտ 12 ջերմաստիճան 0 Գ. Այսպիսով, ձմռանը մեղուները տաքանում են: Բայց նրանք օդափոխության կարիք ունեն, քանի որ հակառակ դեպքում մեղուների արտաշնչած ողջ խոնավությունը սառնամանիքի տեսքով նստում է փեթակի ներսում։ Ինչո՞ւ են մեղուները կարողանում ձմռանը տաքանալ:

Ո՞ր աղյուսը` պինդ, թե ծակոտկեն, ապահովում է շենքի ավելի լավ ջերմամեկուսացում: Պատասխանը հիմնավորե՛ք.

Գրանիտի և աղյուսի միևնույն ջերմաստիճանում աղյուսը շոշափելիս ավելի տաք է զգում, քան գրանիտը: Սրանցից ո՞րը Շինանյութերունի՞ լավագույն ջերմամեկուսիչ հատկությունը:

Սեղանի վրա դրված մկրատն ու մատիտը նույն ջերմաստիճանն ունեն։ Ինչու՞ է մկրատն ավելի սառը դիպչել:

Դիտարկված օրինակները մեզ կօգնեն եզրակացություն անել և լրացնել աղյուսակը։

Լսում են տեքստը, անվանում լավ և վատ ջերմահաղորդականություն ունեցող մարմինները։

Ձյունը ծակոտկեն, չամրացված նյութ է, պարունակում է օդ։ Հետևաբար, ձյունը վատ ջերմային հաղորդունակություն ունի և լավ պաշտպանում է երկիրը, ձմեռային մշակաբույսերը, պտղատու ծառերը ցրտահարությունից:

Խոհանոցային կաթսաները պատրաստված են նյութից, որն ունի վատ ջերմային հաղորդակցություն:

Տապակները և թավաները պատրաստված են լավ ջերմահաղորդականություն ունեցող նյութերից (մետաղներ) և օգտագործվում են մարմինները կամ մասերը արագ տաքացնելու համար։

Թեյնիկների, թավաների բռնակները պատրաստված են վատ ջերմահաղորդականությամբ նյութերից։ Այս ամենը պաշտպանում է ձեռքերը տաք առարկաների դիպչելիս այրվածքներից։

Թեփը ջերմության վատ հաղորդիչ է: Բույսերը ծածկում են թեփով, որպեսզի չսառչեն։

Մազերի միջև օդ կա, որը լավ չի փոխանցում ջերմությունը։

Իշամեղուների շերտը լավ չի փոխանցում ջերմությունը, քանի որ վիլլիների միջև օդ կա, որոնց ջերմային հաղորդունակությունը ցածր է:

Օդը մնում է մեղուների միջև, որը վատ է փոխանցում ջերմությունը և կանխում է սառցակալումը։

Եկեք մինի ունենանք հետազոտական ​​աշխատանք. Եկեք պարզենք, թե արդյոք արտահայտությունը ճիշտ է.

Ինչպե՞ս ենք մենք անելու աշխատանքը:

Դա անելու համար մեզ անհրաժեշտ է ջերմաչափ և մորթի մի կտոր: Եկեք չափենք սենյակի ջերմաստիճանը, ապա ջերմաչափը մի քիչ դնենք փեղկի մեջ

Եզրակացություն արեք

Առաջնային գիտելիքների ստուգում

Նպատակը. ստուգել, ​​թե ինչ մակարդակով է նյութը հասկացվում:

Ինչպե՞ս է կոչվում ներքին էներգիայի փոխանցման երևույթը մարմնի մի մասից մյուսը կամ մի մարմնից մյուսը, երբ դրանք անմիջական շփման մեջ են:

1. ջերմային հզորություն

   ջերմային արժեք

   ջերմային ջերմահաղորդություն

Ընտրեք ճիշտ հայտարարությունը:

1. Հաղորդումը նյութի տեղափոխումն է մի մարմնից մյուսը

   Ջերմահաղորդումը նյութը ՉԻ տեղափոխում մի մարմնից մյուսը:

   Ջերմային հաղորդունակության հայեցակարգը գոյություն չունի

Հետևյալ նյութերից որն ունի ամենաբարձր ջերմային հաղորդունակությունը?

1. Փայտ

   Ապակի

   Պղինձ

Պատասխանը սովորողի քարտում:

Դասի ամփոփում

Հիշեք դասի սկզբում տրված հարցերը. Պատրա՞ստ ենք ձմռանը։ Ի՞նչ երևույթ ենք տեսնում այսօր։ Ի՞նչ է այս երևույթը:

Տնային աշխատանք. P 4, (բոլորը), պատրաստել զեկույց «Ջերմային հաղորդունակությունը բնության մեջ, առօրյա կյանքում և տեխնիկայում»: (ըստ ցանկության)

Շնորհակալություն դասարանում կատարած աշխատանքի համար:

Պատասխանել հարցերին