Penelitian "Konduksi panas". Eksperimen dan tugas-tugas rumah saat mempelajari topik "jenis opot perpindahan panas dalam fisika pada konduktivitas termal

Pilihan 1. Peralatan: Tabung reaksi dengan air dan alkohol.

Untuk menunjukkan konduktivitas termal yang buruk dari fluida ke dalam tabung pada volume, air dituangkan. Memegang tabung reaksi di tangan kecil di atas nyala alkohol, panaskan air di ujung terbuka (Gbr. 130). Ditunjukkan bahwa air di sini dengan cepat mendidih, tetapi di bagian bawah pemanasan besar tidak terasa.

Ara. 130 ara. 2.105 Gambar. 131.

Pengalaman 4. Konduktivitas termal gas

Pilihan 1. Peralatan: Dua tabung reaksi, dua tabung, dua batang, dua bola, alkohol, tripod, suspensi.

Konduktivitas udara termal yang buruk ditunjukkan menggunakan dua tabung identik, ditutup dengan colokan melalui batang pendek yang terlewatkan. Ke ujung batang dilampirkan dengan bola baja plastisin atau parafin (Gbr. 131). Tabung Uji di atas alkohol ditempatkan sehingga di salah satu dari mereka ada konveksi, dan dalam konduktivitas udara lainnya. Perhatikan bahwa dalam satu tabung reaksi bola dengan cepat menghilang dari batang.

Pilihan 2. Lihat Gambar. 2.105.

Pengalaman 5. Konveksi Cairan

Pilihan 1. Peralatan: Perangkat untuk mendemonstrasikan konveksi cairan, kalium mangartan, alkohol, tripod.

Perangkat yang mewakili tabung kaca tertutup (Gbr. 132) diperkuat di kaki rekaman. (Lebih baik menggantung daripada menjepit tabung di bagian bawah, karena dalam kasus terakhir lebih mungkin untuk menghancurkan kaca.) Melalui lubang atas lutut, tabung diisi dengan air sehingga tidak ada gelembung udara di seluruh jalur tertutup di dalam tabung.

Saat melakukan pengalaman dalam satu sendok dengan kisi-kisi, kristal kalium mangartage ditempatkan dan mereka meninggalkannya di lutut (Anda dapat secara bersamaan menurunkan dua sendok dengan kristalin dari kedua lutut di kedua lutut). Kemudian, ke bagian bawah lutut ini, mereka membawa alkohol dan mengamati konveksi.

Ara. 132 ara. 133.

Pengalaman 6. Konveksi Gas

Pilihan 1. Peralatan: Alkohol, korek api, ular kertas, ujung logam.

Untuk menunjukkan konveksi gas, ular kertas diproduksi, yang berputar dalam aliran udara panas naik, yang berasal dari alkohol atau panggung listrik (Gbr. 133). (Saat memasang ular di tepi, tidak mungkin untuk menusuk kertas.)

Pengalaman 7. Radiasi Pemanasan

Pilihan 1. Peralatan: Penerima panas, demonstrasi terbuka pengukur tekanan, lampu meja (atau kompor listrik).

Transisi panas yang dihubungkan oleh tabung dengan pengukur tekanan demonstrasi (lihat Gambar 123), perkuat dalam tripod di seberang emitor. Sebagai badan yang memancar, Anda dapat mengambil rintisan listrik, sebuah kapal dengan air panas, dll., Di sisi sisi heatarium di sisi gelap dan diamati untuk kesaksian pengukur tekanan selama 1-2 menit.

Kemudian putar perlakuan panas dengan permukaan yang brilian ke lampu, terletak pada jarak yang sama dari transisi panas, dan untuk saat yang sama mereka mengikuti kesaksian pengukur tekanan. Buat output.

Dalam seri eksperimen kedua, lampu (atau jarak ke emitor) mengurangi dan mengamati kembali perubahan kesaksian pengukur tekanan dalam kondisi yang sama. Buat output.

Pilihan 2. Lihat Gambar. 2,99; 2.101.

Pertanyaan. Dalam hal ini, perubahan kesaksian pengukur tekanan cair

itu terjadi lebih cepat jika perpindahan panas dan termaritas ditujukan satu sama lain dengan permukaan yang brilian atau jika mereka ditujukan satu sama lain dengan permukaan yang menyusut?

Ara. 123 ara. 2.101 Gambar. 2.99.

Eksperimen tentang konduktivitas termal

Padatan yang berbeda hangat berbeda. Yang terbaik adalah membuat logam. Tetapi di antara logam ada juara pada konduktivitas termal. Ini termasuk apa yang disebut "logam mulia" - platinum, emas, perak.

Pengalaman dengan paku besi

Dalam chock tebal, palu paku dan letakkan di atas loyang.
Di bagian bawah ke kuku panjang ini berdekatan dengan plastisin, atau beberapa anyelir kecil. Di bawah topi kuku, letakkan lilin yang terbakar.

Lihat: Di sini satu anyelir jatuh .., yang lain ... yang ketiga ...
Ketat dalam beberapa, pada gilirannya.

Pengalaman dengan pohon

Ketika kuku akan didinginkan, letakkan di dalam dan di lubang yang tersisa memasukkan Rauchinka.
Ulangi pengalaman yang sama dengannya.

Gambar akan sangat berbeda!
Akhir sinar akan menyala, dan anyelir akan tetap diam. Ternyata pohon itu menghabiskan hangat jauh lebih buruk daripada besi.

Pengalaman dengan gelas

Jika Anda memiliki tongkat gelas atau tabung yang cocok, kami ulangi pengalaman dengan itu.
Tentu saja, tidak terbakar, tetapi panasnya tidak lebih baik dari pohon.

Pengalaman dengan sendok

Ambil dua sendok teh: satu perak, lainnya dari paduan nikel. Pasang dengan tetes klip kertas stearin untuk mereka. Letakkan sendok di gelas sehingga gagang dengan klip mencuat di dalamnya sisi yang berbeda. Tuang dalam segelas air mendidih. Sendoknya hangat. Sendok perak memiliki peleburan stearin, dan klip akan hilang. Di sendok lain, klip kertas atau tidak menghilang, atau akan hilang nanti ketika sendok dipanaskan lebih kuat.

Tentu saja, sendok harus sama dalam bentuk dan ukuran. Jika tidak ada sendok perak, ambil yang Anda miliki, tetapi hanya dari logam yang berbeda. Di mana pemanasan akan terjadi lebih cepat, logam itu lebih baik dihabiskan panas, panas lebih baik.

Pengalaman dengan koin

Berbagai zat hangat dengan cara yang berbeda. Itu jelas terlihat dari sedikit pengalaman.
Lampirkan pada sepotong koin kayu dan bungkus kertas putih mereka. Oleskan semua ini untuk waktu yang singkat untuk nyala lilin sehingga nyala menyentuh tempat di mana koin berada di atas kertas. Cobalah untuk tidak memberikan kertas untuk menyala. Tetapi makalah itu masih berhasil charring, dan dia hancur di sekitar koin.

Di sana, di mana koin itu sendiri, lingkaran putih dibiarkan tidak tersentuh oleh api. Koin logam, sebagai bahan konduktor panas yang baik, memilih panas nyala api dan menyatu kertas dari pembakaran.

Konduktivitas termal telip

Dari padatan yang lebih buruk, panas, plastik, kayu, kain membawa panas.

Oleh karena itu, gagang teko atau panci terbuat dari plastik atau kayu. Dan jika pegangannya logam, maka jangan membakar jari-jari Anda, Anda harus menggunakan kain. Ini juga memanas dan, mencegah tangan dari luka bakar, berfungsi sebagai isolasi termal.

Pengalaman

Balikkan wol benjolan kecil dan bungkus bola termometer.
Sekarang pegang termometer untuk beberapa waktu pada jarak tertentu dari pemanas dan perhatikan bagaimana suhu naik. Kemudian wol benjolan yang sama menekan dan memutar bola termometer dengan erat dan bawa ke lampu lagi. Dalam kasus kedua, Merkurius akan naik jauh lebih cepat.
Jadi, wol terkompresi membawa panas jauh lebih baik!

Sifat isolasi termal yang tinggi dari mobil memberikan udara tertutup antara serat wol flossing (dan bukan wol itu sendiri). Wol lebih hangat daripada wol, justru karena struktur berseratnya memungkinkan Anda untuk menunda lebih banyak udara.

Dalam prinsip yang sama, produksi bahan isolasi panas untuk pembangunan rumah didirikan. Mereka membuat interval udara sebanyak mungkin.

Panas konduksi Gaza.

Di musim dingin, Anda menerapkan isolasi termal dan mengenakan mantel hangat atau mantel bulu. Udara, yang terkandung antara serat wol atau bulu, seperti semua gas, konduktor panas yang buruk.

Jadi, untuk melindungi apa pun dari dingin, isolasi termal digunakan. Tetapi dari panas yang berlebihan Anda harus mengambil langkah-langkah isolasi. Kapan pesawat ruang angkasa Pada keturunan dengan kecepatan besar lalat di atmosfer bumi, dindingnya mabuk tentang udara dan sangat panas. Untuk mempertahankan di dalam kapal dari suhu tinggi kru dan peralatan, isolasi termal, kasus tahan panas digunakan. Ini terdiri dari lapisan-lapisan panas dari bahan yang konduktif.

Pengalaman 1.

Sudah dikatakan bahwa gas dibelanjakan dengan parah.
Ambil piring aluminium dari piring anak-anak, letakkan di atas api kecil dan ketika itu cukup macet, tuangkan setengah sendok teh air di atasnya

Air tidak akan menguap secara instan, seperti yang seharusnya diharapkan. Air berguling dengan bola datar - spheroid di tempat terendah piring dan kastil di sana pada logam panas. Tampaknya aneh bahwa air tidak segera berpasangan. Tentu saja, air menguap, tetapi pasangan ini, di mana air dikonversi, dan melindungi penurunan spheroid besar dari logam panas. Pasangan dalam hal ini ternyata isolasi termal yang sangat baik.

Pengalaman 2.

Ketika Anda menyatakan pakaian dalam, putar setrika dan, jika dipanaskan, taburi dengan air. Ini akan segera berubah menjadi bola bundar kecil, yang akan dengan cepat diurutkan berdasarkan zat besi.

Tetesan bulat kecil ini juga tidak menguap secara instan, mereka juga membela lapisan uap, "bantal uap" dari panasnya besi. Pada bola air "bantal uap" ini dan disahkan pada setrika panas.

Pengalaman 3.

Ambil beberapa potongan es kering, letakkan di permukaan halus plat aluminium. Miringkan piring ke arah yang berbeda. Irisan es kering akan dengan mudah meluncur di atas permukaan yang halus. Permukaan hangat dari pelat aluminium (suhunya berbeda dari suhu es kering setidaknya 100 derajat) membantu gas karbon dioksida lebih keras menonjol. Di bawah potongan es kering, "karbon dioksida", pada mereka, dan slide terjadi.

Teks pekerjaan ditempatkan tanpa gambar dan formula.
Versi lengkap Bekerja tersedia di tab "File Kerja" dalam format PDF

1. Perkenalan.

Proyek ini dikembangkan sesuai dengan standar pendidikan menengah dalam fisika. Saat menulis proyek ini, studi fenomena panas dipertimbangkan, penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari dan teknik. Selain bahan teoritis, banyak perhatian dibayarkan untuk penelitian penelitian - ini adalah eksperimen yang menjawab pertanyaan "Metode apa yang dapat mengubah energi internal tubuh", "konduktivitas termal yang sama dari berbagai zat", "mengapa jet udara hangat" atau cairan naik "," mengapa tubuh dengan gelap permukaan lebih kuat dari "; Mencari dan memproses informasi, foto. Bekerja pada proyek: 1 - 1,5 bulan. Train Proyek: * Implementasi praktis pengetahuan tentang pengetahuan tentang perangkat termal; * pembentukan kecakapan diri kegiatan penelitian; * pengembangan kepentingan kognitif; * Pengembangan pemikiran logis dan teknis; * Pengembangan kemampuan untuk secara independen memperoleh pengetahuan baru dalam fisika sesuai dengan kebutuhan hidup dan minat;

2. Bagian utama.

2.1. Bagian teoritis

Dalam hidup, kita benar-benar bertemu dengan fenomena termal setiap hari. Namun, kami tidak selalu berpikir bahwa fenomena ini dapat dijelaskan jika fisika terkenal. Dalam pelajaran fisika, kami berkenalan dengan cara mengubah energi internal: perpindahan panas dan kinerja pekerjaan pada tubuh atau tubuh itu sendiri. Saat menghubungi dua mayat dengan suhu yang berbeda, energi ditransmisikan dari tubuh dengan lebih banyak suhu tinggi ke tubuh dengan suhu yang lebih rendah. Proses ini akan terjadi sampai suhu Tel sama dengan (tidak akan ada keseimbangan termal). Dalam hal ini, pekerjaan mekanis tidak dilakukan. Proses mengubah energi internal tanpa bekerja pada tubuh atau tubuh itu sendiri disebut pertukaran panas atau perpindahan panas. Ketika perpindahan panas, energi selalu ditransmisikan dari tubuh yang lebih panas menjadi kurang dipanaskan. Proses terbalik. Secara spontan (dalam dirinya sendiri) tidak pernah terjadi, mis., Pertukaran panas tidak dapat dipulihkan. Pertukaran panas menentukan atau menyertai banyak proses di alam: evolusi bintang dan planet, proses meteorologis di permukaan tanah, dll. Jenis perpindahan panas: konduktivitas termal, konveksi, radiasi.

Konduktivitas termalfenomena transmisi energi dari bagian tubuh yang lebih panas kurang dipanaskan sebagai akibat dari gerak termal dan interaksi partikel dari mana tubuh terdiri dari.

Logam memiliki konduktivitas termal terbesar - ratusan kali lebih banyak daripada air. Pengecualiannya adalah merkuri dan timah, tetapi juga di mana konduktivitas termal sepuluh kali lebih banyak daripada air.

Saat menurunkan jarum rajut logam dalam gelas dengan air panas, ujung jarum rajut sangat panas. Akibatnya, energi internal, seperti segala jenis energi, dapat ditransfer dari beberapa badan ke orang lain. Energi internal dapat ditularkan dari satu bagian tubuh ke bagian lain. Misalnya, jika salah satu ujung kuku dipanaskan dalam nyala api, maka ujungnya yang lain, yang ada di tangan, secara bertahap memanas dan membakar tangan.

2.2. Bagian praktis.

Kami mempelajari fenomena ini, setelah melakukan sejumlah eksperimen dengan tubuh yang solid, cairan dan gas.

Pengalaman nomor 1

Mereka mengambil berbagai item: satu sendok aluminium, kayu lain, plastik ketiga, keempat - dari paduan stainless, dan perak kelima. Terlampir pada setiap sendok dengan tetes klip kertas madu untuk kertas. Berinvestasi sendok dalam gelas dengan air panas sehingga pegangan dengan klip keluar dari sana ke arah yang berbeda. Sendoknya hangat, dan seiring madu memanas akan meleleh dan klip akan hilang.

Tentu saja, sendok harus sama dalam bentuk dan ukuran. Di mana pemanasan akan terjadi lebih cepat, logam itu lebih baik dihabiskan panas, panas lebih baik. Untuk pengalaman ini saya mengambil gelas dengan air mendidih dan empat jenis sendok: aluminium, perak, plastik dan tahan karat. Saya menurunkannya sendirian di gelas dan menjaga waktu: untuk berapa menit itu menjadi hangat. Itulah yang saya lakukan:

Kesimpulan: Sendok terbuat dari kayu dan plastik, panas lebih panjang dari sendok logam, itu berarti bahwa logam memiliki konduktivitas termal yang baik.

Pengalaman nomor 2.

Kami akan memasuki ujung tongkat kayu ke api. Dia akan menyala. Ujung tongkat, yang ada di luar, akan dingin. Jadi pohon itu memiliki konduktivitas termal yang buruk.

Kami membawa ke api tongkat kaca tipis ujung alkohol. Setelah beberapa saat dia hangat, ujung lainnya akan tetap dingin. Akibatnya, gelas memiliki konduktivitas termal yang buruk

Jika kita memanaskan ujung batang logam dalam nyala api, maka segera seluruh batangnya sangat panas. Pegang di tangan Anda, kita tidak bisa lagi.

Jadi, logam dilakukan dengan baik panas, mis. Mereka memiliki konduktivitas termal yang lebih besar. Pada ketegangan-ta-ve-r-zona-tal, tetapi cerita in-crest-lynnogo. Pada batang melalui satu-satu pro-mayor-ki ver ti-cal-tetapi in-crepe-les dengan satu lilin cengkeh logam.

Ke tepi lilin batang-ny-no-jahit. Seluruh-KILAND adalah tepi batang-na-g-vas-xya, kemudian dalam pro-foal-but-stubbird pro-ga-vas-sia. Ketika panasnya up-to-ho-diet ke tempat crepe-lesi cengkeh dari batang-itu, plakat Ste-A-Rin, dan anyelir pa-gives. Kita melihat bahwa di Dan-mr. Pengalaman tidak ada pe-re-no-sa, jadi-vet-tapi, na-boo-daya-sia tepl-lo-air.

Pengalaman nomor 3.

Berbagai logam memiliki konduktivitas termal yang berbeda. Di kantor fisik ada perangkat yang dengannya kami dapat memastikan bahwa logam yang berbeda memiliki konduktivitas termal yang berbeda. Namun, di rumah kami dapat memastikan bahwa perangkat buatan sendiri.

Perangkat untuk menampilkan konduktivitas padatan termal yang berbeda.

Kami membuat instrumen untuk menunjukkan konduktivitas padatan termal yang berbeda. Untuk melakukan ini, menggunakan toples aluminium foil kosong, dua cincin karet (buatan sendiri), tiga segmen aluminium, kawat tembaga dan besi, ubin, air panas, 3 angka pria dengan mengangkat tangan keluar dari kertas.

Prosedur untuk membuat perangkat:

tekuk kawat dalam bentuk huruf "g";

perkuat mereka di bagian luar bank dengan bantuan cincin karet;

tangguhkan dengan bagian horizontal segmen kawat (dengan cara parafin cair atau plastisin) kertas.

Memeriksa tindakan perangkat. Tuang ke bank air panas (Jika perlu, hangatkan toples dengan air pada ubin listrik) dan amati apa figurine falls pertama, kedua, ketiga.

HASIL. Figurine Feathing pertama, ditetapkan pada kawat tembaga, yang kedua - pada aluminium, baja ketiga.

Keluaran. Padatan yang berbeda memiliki konduktivitas termal yang berbeda.

Konduktivitas termal dalam berbagai zat berbeda.

Pengalaman nomor 4.

Pertimbangkan sekarang konduktivitas termal cairan. Ambil tabung reaksi dengan air dan dapatkan bagian atasnya. Air di permukaan akan segera direbus, dan di bagian bawah tabung reaksi selama waktu ini hanya dipanaskan. Jadi, konduktivitas termal cairan kecil.

Pengalaman nomor 5.

Kami menjelajahi konduktivitas termal gas. Tabung kering dimasukkan ke dalam jari dan panas dalam alkohol api dengan pas. Jari pada saat yang sama tidak akan merasa hangat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa jarak antara molekul gas bahkan lebih besar daripada cairan dan benda padat. Akibatnya, konduktivitas termal gas bahkan kurang.

Wol, rambut, bulu burung, kertas, salju dan tubuh berpori lainnya memiliki konduktivitas termal yang buruk.

Ini disebabkan oleh kenyataan bahwa ada udara antara serat zat ini. Dan udaranya adalah konduktor termal yang buruk.

Jadi di bawah salju disimpan rumput hijauMusim dingin dianiaya dari pembekuan.

Pengalaman nomor 6.

Kacau wol benjolan kecil dan membungkus bola termometer untuk mereka. Dan dia memegang termometer untuk beberapa waktu pada jarak tertentu dari nyala api dan memperhatikan bagaimana suhu naik. Kemudian wol benjolan yang sama diperas dan membungkus dengan erat mereka bola termometer dan dibawa ke lampu lagi. Dalam kasus kedua, Merkurius akan naik jauh lebih cepat. Jadi, wol terkompresi membawa panas jauh lebih baik!

Konduktivitas termal terendah memiliki kekosongan (ruang dibebaskan dari udara). Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa konduktivitas termal adalah transfer energi dari satu bagian tubuh ke bagian lain, yang terjadi ketika interaksi molekul atau partikel lainnya. Di luar angkasa, di mana tidak ada partikel, konduktivitas termal tidak dapat dilakukan.

3. Kesimpulan.

Dalam berbagai zat, konduktivitas termal yang berbeda.

Konduktivitas termal besar miliki tubuh yang solid. (Logam), Lesser - Liquid, dan Bad - Gas.

Konduktivitas termal dari berbagai zat yang dapat kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, teknik dan alam.

Fenomena dampaknya melekat pada semua zat, terlepas dari keadaan agregat mana mereka.

Sekarang tanpa kesulitan, saya dapat menjawab dan menjelaskan dari sudut pandang fisik ke pertanyaan:

1. Untuk Burung B. cuaca dingin Persetan bulumu?

(Ada udara antara bulu, dan udaranya adalah konduktor panas yang buruk).

2. Mengapa pakaian wol melindungi lebih baik dari dingin daripada sintetis?

(Antara bulu adalah udara, yang merupakan panas yang dilakukan dengan baik).

3. Mengapa di musim dingin, ketika cuaca dingin, kucing tidur, melengkung ke dalam bola? (Meringkuk ke dalam bola, mereka mengurangi luas permukaan yang memberi panas).

4. Mengapa menangani besi solder, setrika, panci, membuat wajan dari kayu atau plastik? (Pohon dan plastik memiliki konduktivitas termal yang buruk, jadi saat memanaskan benda logam, kami, memegang gagang kayu atau plastik, tidak akan membakar tangan).

5. Mengapa semak-semak tanaman dan semak-semak yang mencintai termal untuk serbuk gergaji musim dingin?

(Serbuk gergaji adalah konduktor panas yang buruk. Oleh karena itu, tanaman ditutupi dengan serbuk gergaji sehingga mereka tidak membeku).

6. Boots apa yang lebih terlindungi dari Frost: dekat atau luas?

(Luas, karena udaranya tidak menghabiskan panas, itu adalah lapisan lain dalam boot, yang menahan panas).

4. Daftar referensi yang digunakan.

Edisi Cetak:

1.A.v. Fisika Pryskin Grade 8: Drop, 2012.

2.m.i.bludov percakapan dalam fisika part1 -m: Pendidikan 1984.

Sumber daya internet:

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

2.Http: //ru.wikipedia.org/wiki/%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0 %D0B2. % D0%% D0% B4% D0% BD% D0%% D1% 81% D1% 82% D1% 8C

Dalam pelajaran ini, konsep konduktivitas termal dipertimbangkan.

Konduktivitas termal adalah salah satu jenis perpindahan panas dan dikaitkan dengan transfer energi internal dari bagian tubuh yang lebih panas (TEL) menjadi kurang dipanaskan, yang dilakukan oleh partikel pindah tubuh yang kacau.

Dengan konduktivitas termal, masing-masing dari kita menghadapi ketika cukup sembarangan untuk menangani besi panci, berdiri di atas kompor. Konduktivitas udara termal yang buruk memungkinkan Anda untuk melindungi apartemen untuk musim dingin dengan bantuan bingkai ganda. Dan ada banyak contoh seperti itu. Oleh karena itu, konduktivitas termal adalah salah satu fenomena termal fisik paling penting yang akan kita pelajari.

Pada pelajaran terakhir, kami menemukan perpindahan panas (Gbr. 1) adalah tiga spesies: konduktivitas termal, konveksi dan radiasi(Gbr. 2). Dalam pelajaran ini, kita akan lebih rinci kita akan menangani jenis perpindahan panas pertama, yaitu konduktivitas termal.

Ara. 1. Panas transmisi

Ara. 2 jenis perpindahan panas

Konduktivitas termal adalah khas zat di ketiga negara agregat: padat, cair dan gas (Gbr. 3).

Ara. 3. Konduktivitas termal ditandai oleh semua negara agregat

Dalam hal ini, tubuh yang solid (logam) (Gbr. 4A), dan gas terendah (Gbr. 4b), memiliki konduktivitas termal tertinggi.

Ara. 4 koefisien konduktivitas termal dari berbagai zat

Konduktivitas termal dikaitkan dengan struktur dalam tubuh dan tergantung pada lokasi molekul, gerakan dan interaksi mereka antara diri mereka (Gbr. 5).

Ara. 5. Koneksi konduktivitas termal dengan struktur internal tubuh

Penting untuk dicatat bahwa di bawah konduktivitas termal, tidak ada transfer zat, dan transmisi energi dari partikel ke partikel atau dari satu tubuh ke tubuh lainnya terjadi. Kata, sebenarnya, penentuan konduktivitas termal.

Definisi.Konduktivitas termal- Ini adalah fenomena di mana energi ditularkan dari satu bagian tubuh ke bagian lain dengan bertabrakan partikel atau dengan kontak langsung dua TEL.

Ara. 6. Ilustrasi konduktivitas termal

Studi fenomena ini dilakukan terutama oleh eksperimental. Eksperimen pertama tentang studi fenomena ini dilakukan, rupanya, masih Galileo Galilea (Gbr. 7).

Ara. 7. Galileo Galilea (1564-1642)

Inti dari eksperimennya sederhana: Galilea berada di dekat termoscopnya (Gbr. 8) berbagai tubuh dan menyaksikan perubahan suhu. Selanjutnya, ia membuat kesimpulan: apakah itu baik atau tidak?

Gambar 8. Thermoscope Galilea

Definisi.Proses konduktivitas termal- Ini adalah proses mentransfer energi dari satu partikel ke partikel lainnya, terletak di dekat satu sama lain (Gbr. 9).

Ara. 9. Proses konduktivitas termal

Logam memiliki konduktivitas termal di atas, karena partikel terletak dekat satu sama lain (Gbr. 10).

Ara. 10. Konduksi panas dalam logam

Dalam cairan molekul, meskipun diatur dengan cermat, tetapi cukup terisolasi (Gbr. 11).

Ara. 11. Konduksi panas dalam cairan

Konduktivitas termal terendah gas: molekul terletak jauh satu sama lain, dan untuk mentransmisikan energi, mereka perlu menghadapi, oleh karena itu proses transfer energi terjadi cukup lambat (Gbr. 12).

Ara. 12. Konduksi panas dalam gas

Pertimbangkan pengalaman yang dengan jelas menunjukkan konduktivitas termal logam.

Batang aluminium secara horizontal diabadikan pada tripod. Pada batang melalui kesenjangan yang sama diamankan secara vertikal dengan lilin tusuk gigi kayu. Ke tepi batang membawa lilin (Gbr. 13).

Karena tepi batang dipanaskan, dan aluminium, seperti logam lain, memiliki konduktivitas termal yang cukup baik, kemudian secara bertahap batang menghangat. Ketika panas datang ke tempat pengikatan tusuk gigi dengan tongkat, stearin meleleh - dan tusuk gigi jatuh.

Ara. 13. Demonstrasi Pengalaman

Kita melihat bahwa dalam percobaan ini masing-masing tidak ada transfer substansi, konduktivitas termal diamati.

Kami mempertimbangkan fenomena konduktivitas termal, dan pada kesimpulannya saya ingin mengingatkan fakta penting: Tidak ada partikel - tidak ada konduktivitas termal.

Dalam pelajaran selanjutnya, kami menganggap lebih detail jenis perpindahan panas lainnya - konveksi.

Bibliografi

1. Gentendestein L.e, Kaidalov AB, Kozhevnikov v.B. / Ed. Orlova v.a., Roizen I.I. Fisika 8. - m.: Mnemozin.
2. Pryrickin A.v. Fisika 8. - m.: Drop, 2010.
3. FADEEVA A.A., ZASOV A.V., KISELEV D.F. Fisika 8. - M.: Pencerahan.

1. Portal Internet "Eksperimen.edu.ru" ()
2. Portal Internet "Festival.1SEPTEMBEL.ru" ()
3. Portal Internet "Class-fizika.narod.ru" ()

Pekerjaan rumah

1. P. 13, paragraf 4, Pertanyaan No. 1-6, Latihan 1 (1-3). Pryrickin A.v. Fisika 8. - m.: Drop, 2010.
2. Mengapa gas memiliki konduktivitas termal kecil?
3. Mengapa dalam ketel tua, setelah dia dikeluarkan dari api, air mendingin lebih lambat daripada yang baru?
4. Mengapa Anda membutuhkan bingkai jendela ganda?
5. Mengapa warga Asia Tengah Selama panas kita membawa jubah mandi kapas dan ayah?

Saat mempelajari ilmu alam di sekolah modern, sangat penting adalah visibilitas. materi pendidikan. Visualitas memungkinkan untuk dengan cepat dan lebih dalam topik yang dipelajari, membantu memahami kesulitan yang sulit untuk dipersasakan, dan meningkatkan minat pada subjek. Laboratorium digital adalah peralatan modern baru untuk berbagai studi sekolah tentang arah ilmu pengetahuan alam. Dengan bantuan mereka, adalah mungkin untuk melakukan pekerjaan sebagai bagian dari program sekolah dan penelitian yang sama sekali baru. Penggunaan laboratorium secara signifikan meningkatkan visibilitas, baik selama pekerjaan itu sendiri dan dalam pemrosesan hasil karena instrumen pengukuran baru yang termasuk dalam laboratorium fisika (sensor daya, jarak, tekanan, suhu, arus, suara, ladang magnet. , dll.). Peralatan laboratorium digital secara universal, dapat dimasukkan dalam berbagai instalasi eksperimental, menghemat waktu siswa dan guru, mendorong siswa untuk kreativitas, memungkinkan Anda untuk dengan mudah mengubah parameter pengukuran. Selain itu, program analisis video memungkinkan Anda untuk menerima data dari frasa video, yang memungkinkan Anda untuk menggunakan contoh dan mengeksplorasi situasi kehidupan nyata secara kuantitatif yang difilmkan oleh siswa sendiri dan fragmen film video pendidikan dan populer.

Unduh:

Pratinjau:

Untuk menikmati pratinjau presentasi, buat akun ( akun) Google dan masuk ke sana: https://accounts.google.com

Tanda tangan untuk slide:

Satu-satunya cara yang mengarah ke pengetahuan adalah kegiatan. Bernard menunjukkan.

Perkembangan metodis percobaan demonstrasi pada subjek fisika "jumlah kapasitas panas dan panas"

Tujuan pengembangan ini: Tunjukkan penggunaan "laboratorium digital" dalam proses pendidikan. Menunjukkan kemampuan untuk mengukur kapasitas panas spesifik zat tersebut

Perkembangan ini dapat digunakan dengan penjelasan materi baru selama pekerjaan laboratorium, untuk memegang waktu darurat.

Komposisi antarmuka pengukur laboratorium digital, sensor sensor digital trilink

Layar Dukungan Teknis dan Proyektor Multimedia Tripod (2 pcs.) Tabung Uji (2 pcs.) Air, Sensor Suhu Alkohol 0- 100 ° C (2 pcs.) Silinder logam (2 pcs) Alkohol (2 pcs) Menzur Kalorimeter Hot air

Pengalaman: Perbedaan panas dan alkohol panas dan alkohol memanaskan dua silinder dalam air mendidih, satu silinder diturunkan dengan sendok untuk mencair ke dalam tabung air, dan yang kedua dalam vitro dengan alkohol pada suhu kamar. Setelah menurunkan silinder, tabung uji diperlukan, memegang tabung reaksi untuk bagian atas, dengan cepat memasukkan sensor, memperkuat tubuh sensor pada lembaran baja dan mulai mencampur cairan dalam tabung di sekitar tabung reaksi sensor.

Kami sedang dalam pekerjaan

Menggunakan laboratorium digital dalam pelajaran fisika

Terima kasih atas perhatiannya!!!

Pratinjau:

Institusi Pendidikan Anggaran Kota

Sekolah Menengah №7 Poronaysk

Pengembangan Metodis Eksperimen Demonstrasi

pada subjek fisika

"Jumlah panas dan panasnya kapasitas"

Untuk siswa kelas 8

Mbou Sosh №7 G. poronaysk

Poronaysk.

2014

1. Perkenalan

2. Home Part.

3. Terjemahan

4. dukungan teknis

1. Perkenalan

Saya mengajar fisika di kelas 7-11 Poronia sMA Sejak 1994. Untuk menanamkan minat pada subjek Anda, saya percaya bahwa eksperimen demonstrasi diperlukan, yang merupakan bagian organik integral dari fisika sekolah menengah.

Eksperimen demonstrasi membentuk representasi awal yang diakumulasikan sebelumnya, yang tidak benar pada awal studi fisika. Sepanjang jalan fisika, eksperimen ini mengisi kembali dan memperluas cakrawala siswa. Mereka menavigasi ide-ide awal yang benar tentang fenomena dan proses fisik baru, mengungkapkan pola, memperkenalkan metode penelitian, menunjukkan perangkat dan efek perangkat dan instalasi baru. Eksperimen demonstrasi berfungsi sebagai sumber pengetahuan, mengembangkan keterampilan dan keterampilan siswa.

Percobaan pada saat pertama kali studi sangat penting, yaitu, dalam 7-8 kelas, ketika siswa pertama kali melanjutkan studi fisika. Saya pikir lebih baik melihat sekali daripada mendengar seratus kali.

2. Home Part.

Tujuan pengembangan ini: Tunjukkan penggunaan "laboratorium digital" dalam proses pendidikan. Pertimbangkan penggunaan laboratorium Archimedes saat mempelajari topik "fenomena panas" di Kelas 8:

Demonstrasi. Jumlah panas dan kapasitas panas

Tujuan demonstrasimenunjukkan kemampuan untuk mengukur kapasitas panas spesifik zat tersebut

Selama demonstrasi, elemen pengetahuan "jumlah panas", "kapasitas panas spesifik zat" diperkenalkan. Untuk membentuk ide tentang kapasitas panas spesifik sebagai nilai fisik yang dapat diukur, itu seharusnya memiliki sejumlah percobaan sederhana.

Sebelum melakukan serangkaian eksperimen pada konsep kapasitas panas, siswa direkomendasikan untuk menceritakan tentang sejarah pengenalan konsep "kapasitas panas tubuh" selama "jumlah panas" dianggap sebagai jumlah Cairan tak terlihat dan tanpa bobot dari "tanaman heator", dan suhunya adalah ukuran level cairan dalam tubuh. "Kapasitas panas tubuh" dianggap sebagai koefisien proporsionalitas antara suhu dan jumlah "kendaraan panas" yang mengalir dalam tubuh. Lebih banyak kapasitas kapal, kurang dari mengubah cairan di dalamnya, kapasitas panas lebih banyak tubuh kurang dari perubahan suhu di dalamnya.

Namun, ternyata dengan massa tubuh yang sama dari zat yang berbeda, dengan jumlah panas yang sama diperoleh dari tubuh lain, suhunya bervariasi dalam berbagai cara. Oleh karena itu, konsep kapasitas panas spesifik zat dilakukan, dan "kapasitas panas tubuh" dihitung sebagai produk berat badan pada kapasitas panas spesifik dari zat yang dibuat.

Menurut konsep modern, jumlah panas Q adalah perubahan energi internal tubuh dalam kondisi ketika tubuh tidak berfungsi. Kapasitas panas dari rasio proporsionalitas antara jumlah panas yang diperoleh atau diberikan oleh tubuh dan perubahan suhunya.

Untuk memperkirakan kapasitas panas dari zat tertentu dibandingkan dengan lainnya (air), massa (air dan alkohol) yang sama melaporkan jumlah energi yang sama dan mendaftarkan perubahan suhu, yang disebabkan dengan menambahkan energi ini.

Pengalaman: Perbedaan kapasitas panas air dan alkohol

Kesimpulan bahwa kapasitas panas air lebih besar dari kapasitas panas alkohol, itu dapat dilakukan menunjukkan bahwa alkohol dipanaskan pada jumlah panas yang sama lebih Gelar.

Pemanasan adalah dua silinder dalam air mendidih, satu batang diturunkan dengan bantuan sendok untuk meleleh ke dalam tabung dengan air, dan yang kedua dalam vitro dengan alkohol pada suhu kamar.

Setelah meletakkan silinder, tabung reaksi diperlukan, memegang tabung reaksi untuk bagian atas untuk menempelkan sensor dengan cepat, memperkuat tubuh sensor pada lembaran baja dan mulai mencampur cairan dalam tabung di sekitar sensor. Grafik menunjukkan resesi suhu sensor di bawah ruangan dengan menguapkan cairan di ujung sensor, kemudian percikan ke nilai maksimum, dengan memanaskan air dan elemen sensitif sensor di dekat silinder panas, dan kemudian Output ke nilai stasioner karena pencampuran cairan dalam tabung reaksi. Karena Anda dapat melihat perubahan suhu yang diamati, itu tidak mencapai perbedaan yang diinginkan sesuai dengan perbedaan kapasitas panas (sekitar 2 kali).

Untuk perkiraan nilai yang diperlukan, disarankan untuk melakukan percobaan dengan silinder yang dipanaskan hingga suhu yang tidak lebih tinggi dari 800 C karena alkohol mendidih pada 870 C. Nilai numerik yang tepat dari suhu awal silinder tidak relevan, jika hanya itu kira-kira sama.

3. Terjemahan

• Peningkatan pengetahuan karena aktivitas aktif Murid dalam perjalanan kerja penelitian eksperimental

• Pengumpulan data otomatis di seluruh eksperimen memungkinkan Anda menghemat waktu untuk merekam

• Hasil percobaan - Visual: Data ditampilkan dalam bentuk grafik, tabel, papan analog, dan formulir digital
• Memiliki portabilitas

• Pemrosesan hasil yang nyaman memungkinkan Anda untuk memperoleh data yang tidak dapat diakses dalam percobaan pelatihan tradisional

4. dukungan teknis

layar dan proyektor multimedia

• tripod (2 pcs.)
• alkohol (2 pcs.)
• tabung Uji (2 pcs.)
• air, alkohol
• sensor suhu 0-00.° C (2 pcs.)

5. Prigids menggunakan literatur.

• Pryrickin A. V. "Fisika - 8"
• Volkov V. A. "Pengembangan berdebar dalam fisika 8 CL"
• "Pelajaran fisika menggunakan teknologi Informasi»Moskow, Globus, 2009.
• Razumovsky V. G. "Pelajaran Fisika di Sekolah Modern"
• SEBUAH. Bulgaria dan lainnya. Manual metodis "Digital Laboratory" untuk bekerja dengan serangkaian peralatan dan perangkat lunak perusahaan 2 kegiatan "M., 2011.89C.
• URL: http://www.int-edu.ru.
• URL: http://mytest.klyaksa.net.