열전도율이 낮은 물질. 학생들의 연구 및 창작 작품의 II 국제 경쟁 "과학에서 시작

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1 Morozovsk, University Cossack 생도 기숙 학교 지부 주립대학교 K.G.의 이름을 딴 기술과 경영 라주모프스키(첫 번째 코사크 대학교)", 8/1 소대

모시나 O.V. (Morozovsk, University Cossack Cadet Corps-Boarding FSBEI HE "K.G. Razumovsky (First Cossack University)의 이름을 딴 모스크바 주립 기술 및 관리 대학교")

페리쉬킨 A.V. 물리학 8학년. – M.: Bustard, 2012.

블루도프 M.I. 물리학에 대한 대화 1부. - 남: 교육, 1984.

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.

프로젝트는 매체의 표준에 따라 설계되었습니다 일반 교육물리학에서. 이 프로젝트를 작성할 때 열 현상에 대한 연구, 일상 생활 및 기술에서의 적용을 고려했습니다. 이론적 자료 외에도 연구 작업에 많은주의를 기울입니다. "신체의 내부 에너지는 어떤 방식으로 변할 수 있습니까?", "열전도율은 동일한가요?"라는 질문에 답하는 실험입니다. 다양한 물질", "따뜻한 공기 또는 액체의 제트가 위로 올라가는 이유", "어두운 표면을 가진 물체가 더 많이 가열되는 이유"; 정보, 사진의 검색 및 처리.

프로젝트 작업 시간: 1 - 1.5개월.

프로젝트 목표:

  • 열 현상에 대한 학생 지식의 실질적인 구현;
  • 독립적 인 연구 활동 기술 형성;
  • 인지적 관심의 발달;
  • 논리적 및 기술적 사고의 개발;
  • 중요한 필요와 관심에 따라 물리학의 새로운 지식을 독립적으로 습득하는 능력 개발;

주요 부분

이론적인 부분

우리는 살아가면서 매일 열 현상을 만납니다. 그러나 우리는 물리학을 잘 알면 이러한 현상을 설명할 수 있다고 항상 생각하지는 않습니다. 물리학 수업에서 우리는 내부 에너지를 변경하는 방법, 즉 열 전달과 신체 또는 신체 자체에 대한 작업에 대해 알게 되었습니다.

온도가 다른 두 물체가 접촉하면 더 많은 온도를 가진 물체에서 에너지가 전달됩니다. 높은 온도체온이 낮은 몸으로. 이 과정은 물체의 온도가 같아질 때까지 계속됩니다(열평형에 도달). 이 경우 기계적 작업이 수행되지 않습니다. 신체나 신체 자체에 일을 하지 않고 내부 에너지를 변화시키는 과정을 열전달 또는 열전달이라고 합니다. 열전달에서 에너지는 항상 뜨거운 물체에서 더 차가운 물체로 전달됩니다. 역 과정은 결코 자발적으로 발생하지 않습니다(자체적으로). 열 교환은 비가역적입니다. 열 전달은 별과 행성의 진화, 지구 표면의 기상 과정 등 자연의 많은 과정을 결정하거나 동반합니다. 열 전달 유형: 열전도율, 대류, 복사.

열전도율은 신체를 구성하는 입자의 열 운동과 상호 작용의 결과로 신체의 더 가열된 부분에서 덜 가열된 부분으로 에너지가 전달되는 현상입니다.

금속은 열전도율이 가장 높으며 물보다 수백 배 더 많습니다. 예외는 수은과 납이지만 여기에서도 열전도율은 물보다 10배 더 큽니다.

뜨거운 물이 담긴 컵에 금속 바늘을 내리면 곧 바늘 끝도 뜨거워졌습니다. 결과적으로 내부 에너지는 모든 종류의 에너지와 마찬가지로 한 몸에서 다른 몸으로 옮길 수 있습니다. 내부 에너지는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로 전달될 수도 있습니다. 예를 들어 못의 한 쪽 끝을 불꽃으로 가열하면 손에 있는 다른 쪽 끝이 점차 가열되어 손을 태울 것입니다.

실용적인 부분

고체, 액체 및 기체에 대한 일련의 실험을 통해 이 현상을 연구해 보겠습니다.

가져옴 다양한 아이템: 알루미늄 숟가락 하나, 나무 숟가락 하나, 세 번째 플라스틱 숟가락, 네 번째 스테인리스 숟가락, 다섯 번째 은수저. 우리는 꿀을 한 방울씩 숟가락에 종이 클립을 부착했습니다. 그들은 종이 클립이 달린 손잡이가 다른 방향으로 튀어 나오도록 숟가락을 뜨거운 물 컵에 넣습니다. 숟가락이 뜨거워지면 꿀이 녹아서 종이 클립이 떨어집니다.

물론 숟가락은 모양과 크기가 같아야 합니다. 가열이 더 빨리 일어나는 곳에서, 그 금속은 열을 더 잘 전도하고 더 열 전도성입니다. 이 실험을 위해 끓는 물 한 컵과 알루미늄, 은, 플라스틱 및 스테인리스의 네 가지 숟가락을 사용했습니다. 나는 그것들을 유리잔에 하나씩 낮추고 몇 분 안에 가열되는지 시간을 재었습니다. 그게 내가 한 일입니다.

결론: 나무와 플라스틱으로 만든 숟가락은 금속으로 만든 숟가락보다 가열 시간이 더 오래 걸리므로 금속의 열전도율이 좋습니다.

나무 막대기의 끝을 불 속으로 가져갑시다. 점화될 것이다. 바깥쪽에 있는 막대기의 다른 쪽 끝이 차가워집니다. 이것은 나무의 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

우리는 얇은 유리 막대의 끝을 알코올 램프의 불꽃으로 가져옵니다. 잠시 후, 그것은 뜨거워지고 다른 쪽 끝은 차갑게 유지됩니다. 따라서 유리는 열전도율 불량

금속 막대의 끝을 화염으로 가열하면 곧 막대 전체가 매우 뜨거워집니다. 우리는 더 이상 그것을 우리 손에 쥐고 있을 수 없습니다.

이것은 금속이 열을 잘 전도한다는 것, 즉 열전도율이 높다는 것을 의미합니다. 막대는 삼각대에 수평으로 고정됩니다. 막대에는 일정한 간격으로 금속 스터드가 왁스로 수직으로 고정됩니다.

양초를 막대 가장자리로 가져옵니다. 막대의 가장자리가 뜨거워지기 때문에 막대가 점차 따뜻해집니다. 열이 스템에 스터드가 부착된 지점에 도달하면 스테아린이 녹아서 스터드가 떨어집니다. 우리는 이 실험에서 각각 물질의 이동이 없고 열전도율이 관찰됨을 알 수 있습니다.

금속마다 열전도율이 다릅니다. 물리학실에는 금속마다 열전도율이 다른지 확인할 수 있는 장치가 있습니다. 그러나 집에서 우리는 집에서 만든 장치의 도움으로 이것을 확인할 수 있었습니다.

디스플레이 장치 다른 열전도율고체.

우리는 고체의 다른 열전도율을 표시하는 장치를 만들었습니다. 이를 위해 우리는 빈 알루미늄 호일 항아리, 두 개의 고무 고리(수제), 알루미늄, 구리 및 철로 만든 세 개의 와이어, 타일, 뜨거운 물, 종이로 잘라낸 팔을 들고 있는 작은 남자 인형 3개를 사용했습니다. .

장치 제조 순서:

1. 문자 "G"의 형태로 와이어를 구부립니다.

2. 고무 링으로 항아리 외부에서 강화하십시오.

3. 와이어 세그먼트의 수평 부분에서 종이맨을 걸어 놓습니다(용융 파라핀 또는 플라스틱 사용).

장치의 작동을 확인합니다. 항아리에 붓다 뜨거운 물(필요한 경우 전기 스토브에서 물 한 병을 가열하십시오) 어떤 숫자가 첫 번째, 두 번째, 세 번째로 떨어지는지 관찰하십시오.

결과. 떨어지는 첫 번째 그림은 구리선에 고정되고 두 번째는 알루미늄에, 세 번째는 강철에 고정됩니다.

결론. 여러 고체열전도율이 다릅니다.

다른 물질의 열전도율은 다릅니다.

이제 액체의 열전도율을 고려하십시오. 시험관에 물을 넣고 윗부분을 가열하기 시작합니다. 표면의 물은 곧 끓을 것이고 이 시간 동안 튜브 바닥의 물은 가열될 뿐입니다. 이것은 액체의 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

우리는 가스의 열전도율을 조사합니다. 우리는 마른 시험관을 손가락에 대고 알코올 램프의 불꽃에서 거꾸로 가열합니다. 손가락이 오랫동안 따뜻하지 않습니다. 이것은 기체 분자 사이의 거리가 액체와 고체의 거리보다 훨씬 더 멀기 때문입니다. 따라서 가스의 열전도율은 훨씬 낮습니다.

양모, 머리카락, 새 깃털, 종이, 눈 등은 열전도율이 낮습니다. 다공체.

이것은 이러한 물질의 섬유 사이에 공기가 포함되어 있기 때문입니다. 공기는 열전도율이 낮습니다.

그래서 푸른 풀은 눈 아래에서 보존되고 겨울 작물은 얼지 않도록 보존됩니다.

그는 솜으로 된 작은 공을 부풀려 온도계 공에 감았습니다.

이제 그는 화염에서 일정 거리를 두고 온도계를 잠시 잡고 온도가 어떻게 상승하는지 알아차렸습니다. 그런 다음 같은 면봉을 짜서 온도계 전구를 단단히 감싼 다음 다시 램프로 가져 왔습니다. 두 번째 경우에는 수은이 훨씬 빨리 상승합니다.

이것은 압축 면모가 열을 훨씬 더 잘 전도한다는 것을 의미합니다!

냉각 또는 가열로부터 신체를 보호해야 하는 경우 열전도율이 낮은 물질이 사용됩니다. 따라서 냄비, 팬의 경우 손잡이는 플라스틱 또는 나무로 만들어집니다.

집은 열전도율이 낮은 통나무나 벽돌로 지어져 냉각으로부터 보호됩니다.

진공(공기가 없는 공간)은 열전도율이 가장 낮습니다. 이것은 열전도율이 분자 또는 다른 입자의 상호 작용 중에 발생하는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로의 에너지 전달이라는 사실에 의해 설명됩니다. 입자가 없는 공간에서는 열전도가 일어나지 않습니다.

결론

다른 물질은 열전도율이 다릅니다.

고체(금속)는 열전도율이 높고 액체는 열전도율이 낮고 기체는 열전도율이 낮습니다.

우리는 일상 생활, 기술 및 자연에서 다양한 물질의 열전도율을 사용할 수 있습니다.

열전도 현상은 응집 상태에 관계없이 모든 물질에 고유합니다.

이제 나는 물리적인 관점에서 다음 질문에 어려움 없이 대답하고 설명할 수 있습니다.

1. 왜 새들은 추운 날씨에 깃털을 보풀이 날까요?

(깃털 사이에 공기가 있고 공기는 열전도율이 낮습니다.)

2. 모직 옷이 합성 옷보다 추위를 잘 견디는 이유는 무엇입니까?

(모발 사이에 공기가 있어 열이 잘 전달되지 않습니다.)

3. 겨울에 날씨가 추울 때 고양이는 왜 공 속에 웅크리고 자는가? (공으로 말리면 열을 발산하는 표면적이 줄어듭니다.)

4. 납땜 인두, 인두, 프라이팬, 냄비의 손잡이가 나무나 플라스틱으로 된 이유는 무엇입니까? (목재와 플라스틱은 열전도율이 낮아 금속 물체를 가열할 때 나무 또는 플라스틱 손잡이를 잡고 있어도 손에 화상을 입지 않습니다.)

5. 열을 좋아하는 식물의 수풀과 수풀이 겨울 동안 톱밥으로 덮인 이유는 무엇입니까?

(톱밥은 열전도율이 좋지 않으므로 식물이 얼지 않도록 톱밥으로 덮여 있습니다.)

6. 어떤 부츠가 서리로부터 더 잘 보호됩니까? 타이트하거나 넓습니까?

(공간이 넓음, 공기는 ​​열을 잘 전도하지 못하기 때문에 열을 유지하는 것은 부츠의 또 다른 층입니다).

서지 링크

벨랴예프스키 I.A. 다양한 물질의 열전도율 연구 // International School Scientific Bulletin. - 2017. - 제1호. - P. 72-76;
URL: https://school-herald.ru/ru/article/view?id=143 (액세스 날짜: 07.11.2017).

열전달은 기계적인 작업을 수행하지 않고 한 물체의 내부 에너지를 다른 물체의 내부 에너지로 전달하면서 물체(또는 물체 시스템)의 내부 에너지를 변경하는 방법 중 하나입니다.

열 전달에는 3가지 유형이 있습니다.

두 매체 사이의 열 교환은 두 매체를 분리하는 단단한 벽이나 매체 사이의 인터페이스를 통해 발생합니다.
열은 온도가 높은 물체에서 온도가 낮은 물체로만 전달할 수 있습니다.

열교환은 항상 일부 본체의 내부 에너지 감소가 열교환에 참여하는 다른 본체의 내부 에너지 증가와 동일한 방식으로 진행됩니다.
이것은 에너지 보존 법칙의 특별한 경우입니다.

흥미로운

자고새, 오리 및 기타 새는 발의 온도가 체온과 30도 이상 다를 수 있기 때문에 겨울에 얼지 않습니다. 발의 낮은 온도는 열 전달을 크게 줄입니다. 이것들은 방어군유기체!

열전도율은 열 운동과 미세 입자(원자, 분자, 이온 등)의 상호 작용으로 인해 신체의 더 가열된 부분에서 덜 가열된 부분으로 에너지를 전달하여 체온을 균일하게 만듭니다.
물질의 이전을 동반하지 않음!

이러한 유형의 내부 에너지 전달은 고체와 액체 및 기체 모두의 특징입니다.
다양한 물질의 열전도율은 다릅니다.
금속은 열전도율이 가장 높으며,

다른 금속은 열전도율이 다릅니다.

액체는 고체보다 열전도율이 낮고 기체는 액체보다 열전도율이 낮습니다.

손가락으로 막은 시험관 상단을 공기가 들어있는 상태로 가열하면 손가락에 화상을 입을 염려가 없기 때문입니다. 가스의 열전도율은 매우 낮습니다.
예를 들어 가스 버너 (1000도 이상의 온도)와 같이 손을 화염에 거의 가까이 가져 가고 다음과 같은 경우 태우지 않을 수 있다는 것이 흥미 롭습니다.

만약?

가스는 일반적으로 열전도율이 매우 낮기 때문에 손과 화염 사이에 공기층이 있으면 충분합니다. 하지만!
그러나 가스에는 대류와 같은 현상이 있으므로 화염 근처에서 손이 강하게 타옵니다.

책장을 봐

그거 아세요...

건물 건설자에게 큰 어려움은 특히 영구 동토층이 있는 지역에서 기초의 침하로 인해 발생합니다. 집은 밑에 있는 토양이 녹으면서 균열이 생기는 경우가 많으며 기초는 일정량의 열을 토양으로 전달합니다. 따라서 건물은 말뚝 위에 지어지기 시작했습니다. 이 경우 열전도율에 의해서만 기초에서 말뚝으로, 더 나아가 말뚝에서 지반으로 열이 전달되는데, 말뚝은 무엇으로 만들어야 할까요? 내구성이 강한 단단한 재료로 만든 말뚝은 내부에 등유를 채워야 한다는 것이 밝혀졌습니다. 여름에는 더미가 위에서 아래로 열을 잘 전달하지 못하기 때문입니다. 액체는 열전도율이 낮습니다. 겨울에는 더미 내부의 액체 대류로 인해 반대로 토양의 추가 냉각에 기여합니다.
이것은 동화가 아니라 환상이 아닙니다!
이러한 프로젝트는 실제로 설계되고 테스트되었습니다!

이탈리아 과학자들은 체온을 일정하게 유지할 수 있는 셔츠를 발명했습니다. 과학자들은 그것이 특수 재료로 만들어지기 때문에 여름에 덥고 겨울에 춥지 않을 것이라고 약속합니다. 유사한 재료가 이미 우주 비행에 사용됩니다.

오래된 기관총에서 "Maxim"가열 물은 무기가 녹지 않도록 보호했습니다.

부엌에서 뜨거운 액체로 채워진 접시를 들어 올릴 때 화상을 입지 않도록 마른 걸레 만 사용할 수 있습니다. 공기의 열전도율은 물보다 훨씬 적습니다! 그리고 직물 구조는 매우 느슨하며 섬유 사이의 모든 틈은 마른 헝겊에는 공기로, 젖은 헝겊에는 물로 채워져 있습니다. 봐, 화상을 입지 마!

체에 불

아래에서 설명하는 현상은 금속이 열을 잘 전도하는 특성을 보여줍니다.
철망을 만들어 철사가 교차하는 곳에서 좋은 금속 연결을 제공하고 가스 버너 위에 놓으면 밸브가 켜져있을 때 메쉬 위의 ​​가스를 점화 할 수 있지만 타지 않습니다 메쉬 아래. 그리고 그리드 아래에서 가스를 점화하면 그리드를 통해 불이 "새지 않을 것"입니다!

전기 광부의 전구가 없던 시절에는 데이비 램프를 사용했습니다.
그것은 금속 새장에 "심은" 양초였습니다. 그리고 샤프트가 가연성 가스로 가득 차 있더라도 Davy 램프는 안전하고 폭발을 일으키지 않았습니다. 금속 메쉬 덕분에 화염이 램프 너머로 가지 않았습니다.

열전도율은 신체의 더 가열된 부분의 입자(분자, 원자)에서 덜 가열된 부분의 입자로 에너지가 직접 전달되는 열 전달 유형입니다.

고체, 액체 및 기체를 가열하는 일련의 실험을 고려하십시오.

우리는 두꺼운 구리 와이어를 삼각대에 고정하고 왁스 또는 플라스틱으로 와이어에 몇 개의 카네이션을 부착합니다. 와이어의 자유 끝이 알코올 램프의 불꽃으로 가열되면 왁스가 녹고 정향이 와이어에서 점차 떨어집니다. 그리고 먼저 화염에 더 가까운 것이 떨어지고 나머지는 차례로 모두 떨어집니다. 이것은 다음과 같이 설명됩니다. 첫째, 화염에 더 가까운 금속 입자의 이동 속도가 증가합니다. 이 곳의 전선 온도가 상승합니다. 이 입자가 인접한 입자와 상호 작용하면 후자의 속도도 증가하여 와이어의 다음 부분의 온도가 상승합니다. 그런 다음 전체 와이어가 예열될 때까지 다음 입자의 이동 속도가 증가하는 식으로 계속됩니다.

열전도 중에는 물질 자체가 몸을 따라 움직이지 않고 에너지 만 전달된다는 것을 기억해야합니다.

이제 액체의 열전도율을 고려하십시오. 물과 함께 시험관을 가져 가라. 얼음 조각을 넣고 시험관 상단을 가열하기 시작합니다. 표면의 물은 곧 끓을 것입니다. 이 시간 동안 시험관 바닥의 얼음은 거의 녹지 않습니다. 이것은 액체가 수은과 액체 금속을 제외하고 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

이것은 액체에서 분자가 액체보다 서로 더 멀리 떨어져 있기 때문입니다. 고체.

우리는 가스의 열전도율을 조사합니다. 우리는 건조한 시험관을 손가락에 대고 알코올 램프의 불꽃으로 바닥을 가열합니다. 손가락이 오랫동안 따뜻하지 않습니다.

이것은 기체 분자 사이의 거리가 액체와 고체의 거리보다 훨씬 더 멀기 때문입니다. 따라서 가스의 열전도율은 훨씬 낮습니다.

따라서 다양한 물질의 열전도율이 다릅니다.

금속, 특히 은과 구리는 열전도율이 가장 높습니다. 다양한 물질의 열전도율을 구리의 열전도율과 비교하면 철의 경우 약 5배, 물의 경우 658배, 다공성 벽돌의 경우 848배, 갓 내린 눈의 경우 거의 4000배인 것으로 나타났습니다. , 면모 , 톱밥 및 양털의 경우 - 거의 10,000배, 공기의 경우 약 20,000배 적습니다. 머리카락, 깃털, 종이, 코르크 및 기타 다공성 물체도 열전도율이 낮습니다. 이것은 이러한 물질의 섬유 사이에 공기가 포함되어 있기 때문입니다. 진공(공기가 없는 공간)은 열전도율이 가장 낮습니다. 이것은 열전도율이 분자 또는 다른 입자의 상호 작용 중에 발생하는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로의 에너지 전달이라는 사실에 의해 설명됩니다. 입자가 없는 공간에서는 열전도가 일어나지 않습니다.

냉각 또는 가열로부터 신체를 보호해야 하는 경우 열전도율이 낮은 물질이 사용됩니다. 따라서 냄비와 팬의 손잡이는 플라스틱으로 만들어집니다. 집은 열전도율이 낮은 통나무나 벽돌로 지어져 건물을 냉각으로부터 보호합니다. 단열 "재료"로 진공을 사용하는 것은 영국 과학자 James Dewar가 1892년에 발명한 보온병 또는 Dewar 용기 장치의 기초입니다.

1. 소개.

이 프로젝트는 물리학의 중등 일반 교육 표준에 따라 개발되었습니다. 이 프로젝트를 작성할 때 열 현상에 대한 연구, 일상 생활 및 기술에서의 적용을 고려했습니다. 이론적 자료 외에도 연구 작업에 많은주의를 기울입니다. "신체의 내부 에너지는 어떻게 변할 수 있습니까?", "다양한 물질의 열전도율은 동일한가요?", "왜?"라는 질문에 답하는 실험입니다. 따뜻한 공기 또는 액체의 제트가 위쪽으로 상승합니까?", "어두운 표면을 가진 물체가 더 많이 가열되는 이유"; 정보, 사진 검색 및 처리 프로젝트 작업 시간: 1 - 1.5개월 프로젝트 목표: * 열 현상에 대한 학생 지식의 실제 구현 * 독립적인 연구를 위한 기술 형성 * 인지적 관심 개발 * 개발 논리적 및 기술적 사고 * 중요한 필요와 관심에 따라 물리학의 새로운 지식을 독립적으로 습득하기 위한 능력 개발;

2. 주요 부분.

2.1. 이론적인 부분

우리는 살아가면서 매일 열 현상을 만납니다. 그러나 우리는 물리학을 잘 알면 이러한 현상을 설명할 수 있다고 항상 생각하지는 않습니다. 물리학 수업에서 우리는 내부 에너지를 변경하는 방법, 즉 열 전달과 신체 또는 신체 자체에 대한 작업에 대해 알게 되었습니다. 온도가 다른 두 물체가 접촉하면 온도가 높은 물체에서 온도가 낮은 물체로 에너지가 전달됩니다. 이 과정은 물체의 온도가 같아질 때까지 계속됩니다(열평형에 도달). 이 경우 기계적 작업이 수행되지 않습니다. 신체나 신체 자체에 일을 하지 않고 내부 에너지를 변화시키는 과정을 열전달 또는 열전달이라고 합니다. 열전달에서 에너지는 항상 뜨거운 물체에서 더 차가운 물체로 전달됩니다. 역 과정은 결코 자발적으로(자체적으로) 발생하지 않습니다. 즉, 열 전달은 되돌릴 수 없습니다. 열 전달은 별과 행성의 진화, 지구 표면의 기상 과정 등 자연의 많은 과정을 결정하거나 동반합니다. 열 전달 유형: 열전도율, 대류, 복사.

열 전도성열 운동과 신체를 구성하는 입자의 상호 작용의 결과로 신체의 더 가열된 부분에서 덜 가열된 부분으로 에너지가 전달되는 현상이라고 합니다.

금속은 열전도율이 가장 높으며 물보다 수백 배 더 많습니다. 예외는 수은과 납이지만 여기에서도 열전도율은 물보다 10배 더 큽니다.

뜨거운 물이 담긴 컵에 금속 바늘을 내리면 곧 바늘 끝도 뜨거워졌습니다. 결과적으로 내부 에너지는 모든 종류의 에너지와 마찬가지로 한 몸에서 다른 몸으로 옮길 수 있습니다. 내부 에너지는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로 전달될 수도 있습니다. 예를 들어 못의 한 쪽 끝을 불꽃으로 가열하면 손에 있는 다른 쪽 끝이 점차 가열되어 손을 태울 것입니다.

2.2. 실용적인 부분.

고체, 액체 및 기체에 대한 일련의 실험을 통해 이 현상을 연구해 보겠습니다.

경험 #1

그들은 다양한 물건을 가져갔습니다. 하나는 알루미늄 숟가락, 다른 하나는 나무 숟가락, 세 번째는 플라스틱으로, 네 번째는 스테인리스 스틸로, 다섯 번째는 은으로 만든 것입니다. 우리는 꿀을 한 방울씩 숟가락에 종이 클립을 부착했습니다. 그들은 종이 클립이 달린 손잡이가 다른 방향으로 튀어 나오도록 숟가락을 뜨거운 물 컵에 넣습니다. 숟가락이 뜨거워지면 꿀이 녹아서 종이 클립이 떨어집니다.

물론 숟가락은 모양과 크기가 같아야 합니다. 가열이 더 빨리 일어나는 곳에서, 그 금속은 열을 더 잘 전도하고 더 열 전도성입니다. 이 실험을 위해 끓는 물 한 컵과 알루미늄, 은, 플라스틱 및 스테인리스의 네 가지 숟가락을 사용했습니다. 나는 그것들을 유리잔에 하나씩 낮추고 몇 분 안에 가열되는지 시간을 재었습니다. 그게 내가 한 일입니다.

결론: 나무와 플라스틱으로 만든 숟가락은 금속으로 만든 숟가락보다 가열 시간이 더 오래 걸리므로 금속의 열전도율이 좋습니다.

경험 #2

나무 막대기의 끝을 불 속으로 가져갑시다. 점화될 것이다. 바깥쪽에 있는 막대기의 다른 쪽 끝이 차가워집니다. 이것은 나무의 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

우리는 얇은 유리 막대의 끝을 알코올 램프의 불꽃으로 가져옵니다. 잠시 후, 그것은 뜨거워지고 다른 쪽 끝은 차갑게 유지됩니다. 따라서 유리도 열전도율이 낮습니다.

금속 막대의 끝을 화염으로 가열하면 곧 막대 전체가 매우 뜨거워집니다. 우리는 더 이상 그것을 우리 손에 쥐고 있을 수 없습니다.

이것은 금속이 열을 잘 전도한다는 것, 즉 열전도율이 높다는 것을 의미합니다. shta-ti-ve go-ri-zon-tal-그러나 강화된 리옹 ster-zhen에서. 막대에서 일대일 공간을 통해 왁스 금속 카네이션의 도움으로 ver-ti-kal-but 고정 le-na.

막대의 가장자리에 촛불을 그 아래에 두었습니다. 막대의 가장자리가 gre-va-et-sya에 있기 때문에 학위 펜이지만 ster-zhen pro-gre-va-et-sya에 있습니다. 막대가 달린 카네이션을 묶은 곳에 열이 가해지면 스테아린이 녹아서 카네이션이 떨어진다. 우리는 이 실험에서 pe-re-but-sa-substance가 존재하지 않는다는 것을 알았습니다.

경험 #3

금속마다 열전도율이 다릅니다. 물리학실에는 금속마다 열전도율이 다른지 확인할 수 있는 장치가 있습니다. 그러나 집에서 우리는 집에서 만든 장치의 도움으로 이것을 확인할 수 있었습니다.

고체의 다양한 열전도율을 표시하는 기기.

우리는 고체의 다른 열전도율을 표시하는 장치를 만들었습니다. 이를 위해 우리는 빈 알루미늄 호일 항아리, 두 개의 고무 고리(수제), 알루미늄, 구리 및 철로 만든 세 개의 와이어, 타일, 뜨거운 물, 종이로 잘라낸 팔을 들고 있는 작은 남자 인형 3개를 사용했습니다. .

장치 제조 순서:

    문자 "G"의 형태로 와이어를 구부리십시오.

    고무 링으로 캔 외부에서 강화하십시오.

    녹은 파라핀 또는 플라스틱을 사용하여 와이어 세그먼트의 수평 부분에서 종이 남자를 매달아 놓습니다.

장치 작동 확인. 항아리에 뜨거운 물을 붓고 (필요한 경우 전기 스토브에서 물 항아리를 가열하십시오) 어떤 숫자가 첫 번째, 두 번째, 세 번째로 떨어지는지 관찰하십시오.

결과.떨어지는 첫 번째 그림은 구리선에 고정되고 두 번째는 알루미늄에, 세 번째는 강철에 고정됩니다.

결론.다른 고체는 열전도율이 다릅니다.

다른 물질의 열전도율은 다릅니다.

4번 체험

이제 액체의 열전도율을 고려하십시오. 시험관에 물을 넣고 윗부분을 가열하기 시작합니다. 표면의 물은 곧 끓을 것이고 이 시간 동안 튜브 바닥의 물은 가열될 뿐입니다. 이것은 액체의 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

5번 체험

우리는 가스의 열전도율을 조사합니다. 우리는 마른 시험관을 손가락에 대고 알코올 램프의 불꽃에서 거꾸로 가열합니다. 손가락이 오랫동안 따뜻하지 않습니다. 이것은 기체 분자 사이의 거리가 액체와 고체의 거리보다 훨씬 더 멀기 때문입니다. 따라서 가스의 열전도율은 훨씬 낮습니다.

양모, 머리카락, 새 깃털, 종이, 눈 및 기타 다공성 물체는 열전도율이 낮습니다.

이것은 이러한 물질의 섬유 사이에 공기가 포함되어 있기 때문입니다. 공기는 열전도율이 낮습니다.

그래서 푸른 풀은 눈 아래에서 보존되고 겨울 작물은 얼지 않도록 보존됩니다.

6번 체험

그는 작은 솜뭉치를 부풀려 온도계 볼에 감았고, 이제 온도계를 불길에서 일정 시간 떨어진 곳에 두어 온도가 어떻게 올라가는지 알아차렸습니다. 그런 다음 같은 면봉을 짜서 온도계 전구를 단단히 감싼 다음 다시 램프로 가져 왔습니다. 두 번째 경우에는 수은이 훨씬 빨리 상승합니다. 이것은 압축 면모가 열을 훨씬 더 잘 전도한다는 것을 의미합니다!

진공(공기가 없는 공간)은 열전도율이 가장 낮습니다. 이것은 열전도율이 분자 또는 다른 입자의 상호 작용 중에 발생하는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로의 에너지 전달이라는 사실에 의해 설명됩니다. 입자가 없는 공간에서는 열전도가 일어나지 않습니다.

3. 결론.

다른 물질은 열전도율이 다릅니다.

고체(금속)는 열전도율이 높고 액체는 열전도율이 낮고 기체는 열전도율이 낮습니다.

우리는 일상 생활, 기술 및 자연에서 다양한 물질의 열전도율을 사용할 수 있습니다.

열전도 현상은 응집 상태에 관계없이 모든 물질에 고유합니다.

이제 나는 물리적인 관점에서 다음 질문에 어려움 없이 대답하고 설명할 수 있습니다.

1. 왜 새들은 추운 날씨에 깃털을 보풀이 날까요?

(깃털 사이에 공기가 있고 공기는 열전도율이 낮습니다.)

2. 모직 옷이 합성 옷보다 추위를 잘 견디는 이유는 무엇입니까?

(모발 사이에 공기가 있어 열이 잘 전달되지 않습니다.)

3. 겨울에 날씨가 추울 때 고양이는 왜 공 속에 웅크리고 자는가? (공으로 말리면 열을 발산하는 표면적이 줄어듭니다.)

4. 납땜 인두, 인두, 프라이팬, 냄비의 손잡이가 나무나 플라스틱으로 된 이유는 무엇입니까? (목재와 플라스틱은 열전도율이 낮아 금속 물체를 가열할 때 나무 또는 플라스틱 손잡이를 잡고 있어도 손에 화상을 입지 않습니다.)

5. 열을 좋아하는 식물의 수풀과 수풀이 겨울 동안 톱밥으로 덮인 이유는 무엇입니까?

(톱밥은 열전도율이 좋지 않으므로 식물이 얼지 않도록 톱밥으로 덮여 있습니다.)

6. 어떤 부츠가 서리로부터 더 잘 보호됩니까? 타이트하거나 넓습니까?

(공간이 넓음, 공기는 ​​열을 잘 전도하지 못하기 때문에 열을 유지하는 것은 부츠의 또 다른 층입니다).

4. 중고 문헌 목록.

인쇄본:

1.A.V. 페리시킨 물리학 8학년 -M: Bustard, 2012

2.M.I.Bludov 물리학에 대한 대화 파트 1 -M: 계몽 1984.

인터넷 리소스:

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

라우팅

8 수업에서 물리학

주제에 대한 관심 유지

학생들의 작품의 의사 소통 기술을 형성하기 위해

급우들에 대한 존경심을 키워라

GEF LLC의 요구 사항

(학습 결과로 가정)

개인의

인간 사회의 더 많은 발전을 위해 과학과 기술의 성과를 합리적으로 사용할 필요가 있음을 이해하고 자연을 이해할 가능성을 확신합니다.

과학과 기술의 창조자에 대한 존경

사회 문화의 요소로서 물리학에 대한 태도.

메타 주제

인지

문제 실험의 분석;

알고리즘에 따라 작업 수행

형성 정신 조작지식: 비교, 일반화, 모델링, 추상화, 분석

규제:

학습 목표의 수락;

새로운 지식을 발견하기 위한 일련의 작업을 작성합니다.

의사결정 방향.

의사 소통:

추론하는 능력, 대화를 수행하는 능력, 교사의 말을 경청하는 능력;

주제

이해 물리적 기초다른 몸체의 열전도율 및 적용;

주제에 대한 지식 측면에서 실험 결과를 설명하는 능력 형성

주제: 열전도율

목표: 교실에서 일하는 긍정적인 태도

안녕 얘들아, 나는 모두가 기분이 좋기를 바랍니다. 모두 수업 준비가 되었나요? 그럼 강의를 시작하겠습니다. 창 밖을 봐, 얼마나 아름다운 가을. 곧 추위가 찾아옵니다, 우리는 준비가 되어 있습니까? 겨울에 따뜻하게 지내기 위해 해야 할 일. 서리로부터 식물을 보호하는 방법? 오늘 수업은 이러한 질문에 답하는 데 도움이 될 것입니다.

수업 준비 상태를 확인합니다.

질문에 답하고 토론하십시오.

II단계. 지식 업데이트

표적: 학습으로 이어지는 이전 학습 자료 검토 새로운 주제

내부 에너지를 변화시키는 방법을 나열하십시오.

열 전달 유형의 이름을 지정하십시오.

작업 완료 및 열 전달.

열전도, 대류, 복사.

II. 활동 동기

수수께끼를 풀다

열 전도성

목적: 주제에 대한 관심을 자극


새로운 자료 배우기

목적: 열전도도의 개념을 소개하고, 전달 과정을 사용합니다.

우리 수업의 주제는 무엇이라고 생각합니까? 어떤 질문을 살펴볼 것입니까?

1. 열전도율

경험의 시연. 그것들을 바탕으로 결론이 도출됩니다.

1. 뜨거운 물 한 컵에 숟가락을 내립니다. 숟가락은 어떻게 될까요?

2. 숟가락이 뜨거운 이유는 무엇입니까?

3. 숟가락의 가열 된 끝에서 감기로 열이 전달되는 결과는 무엇입니까?

어떤 결론을 내릴 수 있습니까?

뜨거운 차에 숟가락을 데우는 것은 열전도의 한 예입니다.

열 전도성 - 열 운동과 입자의 상호 작용의 결과로 신체의 더 가열된 부분에서 덜 가열된 부분으로 에너지 전달.

고체, 액체 및 기체에 대한 일련의 실험을 통해 이 현상을 연구해 보겠습니다.

실험을 해보자:

    나무 막대기의 끝을 불 속으로 가져갑시다. 점화될 것이다. 바깥쪽에 있는 막대기의 다른 쪽 끝이 차가워집니다.

    우리는 얇은 유리 막대의 끝을 알코올 램프의 불꽃으로 가져옵니다. 잠시 후, 그것은 뜨거워지고 다른 쪽 끝은 차갑게 유지됩니다.

    우리는 금속 막대의 끝을 가열하면 곧 전체 막대가 가열됩니다.

    끝을 수정하자 구리 와이어삼각대의 발에. 카네이션은 왁스로 와이어에 부착됩니다. 우리는 알코올 램프의 불꽃으로 와이어의 자유 끝을 가열합니다.

    우리는 무엇을 보고 있습니까?

    열전달은 어떻게 일어나는가?

    전선을 통한 열전달은 얼마나 걸립니까?

    화염에 더 가까운 영역에서 분자의 이동 속도에 대해 무엇을 말할 수 있습니까?

    다음 와이어 조각이 가열되는 이유는 무엇입니까?

    이제 액체의 열전도율을 고려하십시오. 시험관에 물을 넣고 윗부분을 가열하기 시작합니다. 우리는 무엇을 보고 있습니까? 바닥이 뜨겁다고 생각하십니까? 느끼다. 결론은 무엇입니까?수은과 용탕을 제외하고는 작습니다.

    우리는 가스의 열전도율을 조사합니다. 우리는 마른 시험관을 손가락에 대고 알코올 램프의 불꽃에서 거꾸로 가열합니다. 손가락이 오랫동안 따뜻하지 않습니다.

양모, 새 깃털, 종이, 코르크 및 기타 다공성 물질은 열전도율이 낮습니다. 이것은 이러한 물질의 섬유 사이에 공기가 포함되어 있기 때문입니다. 진공은 열전도율이 가장 낮습니다.

주요내용을 적어보자열전도율 특징:

    고체, 액체 및 기체에서;

    물질 자체는 용인되지 않습니다.

    체온의 균등화로 이어진다.

    다른 몸체 - 다른 열전도율

수업의 주제는 열전도율입니다.

열전도율이란? 열전도에 의해 에너지를 전달하는 과정. 열전도율이 좋은 물체와 나쁜 물체 열전도율에 대한 지식이 적용되는 곳.

학생들은 공과의 주제를 공책에 적습니다.

그녀는 워밍업 할 것입니다.

물은 숟가락에 일부 열을 방출하고 일부는 주변 공기에 방출했습니다.

- 입자의 움직임과 상호작용의 결과로

결론: 더 뜨거운 물체에서 덜 가열된 물체로(뜨거운 물에서 찬 숟가락으로) 열이 전달될 수 있다는 것은 예에서 분명합니다. 그러나 에너지는 숟가락 자체를 따라 가열 된 끝에서 차가운 끝으로 전달되었습니다.

정의를 적어 두십시오.

결론. 목재는 열전도율이 낮습니다.

결론. 유리는 열전도율이 낮습니다.

결론. 금속은 열전도율이 높습니다.

- 카네이션은 불꽃에 가장 가까운 카네이션부터 하나씩 서서히 떨어지기 시작합니다.

와이어의 뜨거운 끝에서 차가운 끝으로.

전체 전선이 가열될 때까지, 즉 전체 전선의 온도가 같아질 때까지.

분자는 더 빨리 움직입니다.- 분자의 상호작용의 결과로 다음구간에서 분자의 이동속도도 빨라지고 이 부분의 온도도 높아진다.

물이 표면에서 끓었습니다.

날이 약간 따뜻합니다.

결론. 액체는 열전도율이 낮습니다.

결론. 가스의 열전도율은 훨씬 낮습니다.

다른 물질의 열전도율은 다릅니다.

열전도율의 주요 특징을 기록

그들은 열전도율이 좋고 열전도율이 낮은 물체의 이름을 지정합니다. 노트북의 표를 채우십시오.

앵커링

목적 : 재료를 통합하고 생활에서 열전도율에 대한 지식을 적용하는 위치를 알기 위해.

동화를 기억하자

열전도 사례 :

동화 "Moroz Ivanovich"에서 발췌

바늘녀는 노인이 좀 더 편안하게 잠들 수 있도록 눈을 치기 시작했지만, 그 사이에 그녀의 가난한 손은 골화되고 그녀의 손가락은 겨울에 구멍에 아마포를 헹구는 가난한 사람들처럼 하얗게 변했습니다. 춥고 바람이 얼굴에 리넨이 얼고 그만한 가치가 있지만 할 일이 없습니다. 가난한 사람들은 일합니다.

아무 것도 없습니다. - Moroz Ivanovich가 말했습니다. - 눈으로 손가락을 문지르면 사라지고 오한이 발생하지 않습니다. 나는 친절한 노인입니다. 내 호기심을 봐. 그런 다음 그는 담요로 눈 덮인 깃털 침대를 들어 올렸고 Needlewoman은 깃털 침대 아래로 푸른 풀이 뚫고 나오는 것을 보았습니다. 바늘쟁이는 불쌍한 대마초를 불쌍히 여겼습니다.

그래서 당신은 - 그녀가 말했습니다 - 당신은 친절한 노인이지만 왜 푸른 풀을 눈 덮인 깃털 침대 아래에두고 대낮에 밝히지 않습니까?

아직 때가 아니기 때문에 나는 풀어주지 않는다. 잔디는 아직 오지 않았습니다. 가을에 농부들이 뿌렸더니 싹이 났고, 이미 뻗어 있었다면 겨울이 그것을 붙잡았을 것이고, 여름까지 풀은 익지 않았을 것이다. 그래서 나는 눈 덮인 깃털 침대로 어린 녹지를 덮고 눈이 바람에 날리지 않도록 스스로 누워있었습니다. 그러나 봄이 오고 눈 덮인 깃털 침대가 녹고 풀이 자랄 것이며 거기에서 보면 곡물이 내다보고 농부가 곡물을 모아 맷돌로 가져갈 것입니다 ...

    왜 사람들은 겨울 작물을 심고 얼어 붙는 것을 두려워하지 않습니까?

    식물 덤불이 겨울을 톱밥으로 덮는 이유는 무엇입니까?

    화상을 입지 않도록 부엌에서 무엇을 사용합니까?

    프라이팬은 무엇으로 만들어졌나요? 왜요?

    모직 옷이 합성 옷보다 추위를 더 잘 막아주는 이유는 무엇입니까?

    생물학에서 흥미로운 사실. 얽히고 설킨 모피 코트는 땅벌이 북극에서도 꿀과 꽃가루를 모을 수 있도록 합니다. 그러한 옷 아래에서 근육 활동이 증가 된 땅벌의 몸은 최대 40까지 가열됩니다. 0 . 그리고 땅벌이 더 ​​북쪽에 살수록 더 크고 덥수룩합니다. 모피 코트가 땅벌이 얼지 않도록 보호하는 이유는 무엇입니까?

    추위가 시작되 자마자 꿀벌은 꿀로 빗자루에 모여 빽빽한 공을 만듭니다. 서로 달라붙어 약 12도의 온도를 유지 0 C. 따라서 겨울에는 벌들이 몸을 따뜻하게 합니다. 그러나 환기가 필요합니다. 그렇지 않으면 꿀벌이 내뿜는 모든 수분이 서리의 형태로 벌집 내부에 정착하기 때문입니다. 꿀벌이 겨울에 몸을 따뜻하게 유지하는 이유는 무엇입니까?

    고체 또는 다공성 벽돌 중 어느 것이 건물의 더 나은 단열을 제공합니까? 대답을 정당화하십시오.

    화강암과 벽돌의 같은 온도에서 벽돌은 화강암보다 촉감이 더 따뜻합니다. 이것들 중 어느 것이 건축 자재최고의 단열 특성을 가지고 있습니까?

    테이블 위에 놓인 가위와 연필의 온도는 같습니다. 가위를 만졌을 때 더 차갑게 느껴지는 이유는 무엇입니까?

고려한 예는 결론을 내리고 표를 채우는 데 도움이 될 것입니다.

그들은 텍스트를 듣고 열전도율이 좋거나 나쁜 몸체의 이름을 지정합니다.

눈은 다공성의 느슨한 물질이며 공기를 포함합니다. 따라서 눈은 열전도율이 낮고 지구, 겨울 작물, 과일 나무가 얼지 않도록 잘 보호합니다.

주방 냄비받침은 열전도율이 낮은 재질로 되어 있습니다.

프라이팬과 프라이팬은 열전도율이 좋은 물질(금속)로 만들어져 몸이나 부품을 빠르게 가열하는 데 사용됩니다.

찻주전자의 손잡이, 팬은 열전도율이 낮은 재료로 만들어집니다. 이 모든 것이 뜨거운 물체를 만질 때 화상으로부터 손을 보호합니다.

톱밥은 열전도율이 좋지 않습니다. 식물은 얼지 않도록 톱밥으로 덮여 있습니다.

머리카락 사이에 공기가 있어 열이 잘 전달되지 않습니다.

땅벌의 털은 열전도율이 낮은 융모 사이에 공기가 있기 때문에 열을 잘 전도하지 못합니다.

벌들 사이에 공기가 남아 있어 열이 잘 전달되지 않고 얼지 않습니다.

미니가자 연구 작업. 그 표현이 맞는지 알아보자: THE FUR COAT WARMS?!

우리는 어떻게 일을 할 것인가?

이렇게하려면 온도계와 모피가 필요합니다. 방의 온도를 측정하고 잠시 동안 플랩에 온도계를 두자

결론을 도출

기본 지식 테스트

목적: 자료가 어느 정도 이해되었는지 확인하기 위해?

    직접 접촉하는 동안 신체의 한 부분에서 다른 부분으로 또는 한 신체에서 다른 신체로 내부 에너지가 전달되는 현상의 이름은 무엇입니까?

    1. 열용량

      발열량

      열 전도성

    올바른 문장을 선택하세요.

    1. 전도는 물질을 한 몸에서 다른 몸으로 옮기는 것

      열전도는 물질을 한 몸에서 다른 몸으로 옮기지 않습니다.

      열전도율 개념이 존재하지 않음

    다음 물질 중 어느 것이 최고의 열전도율?

    1. 목재

      유리

      구리

학생증에 답하세요.

수업 요약

공과 시작 부분의 질문을 상기하십시오. 우리는 겨울을 맞이할 준비가 되었나요? 오늘날 우리는 어떤 현상을 보고 있습니까? 이 현상은 무엇입니까?

숙제. P 4, (모두), "자연, 일상 생활 및 기술의 열전도율" 보고서를 작성하십시오. (선택 과목)

수업시간에 작업해주셔서 감사합니다.

질문에 답하기