Hővezető. Tapasztalatok. Kezdje a tudományban Különböző anyagok hővezető képességével kapcsolatos kísérletek

Korobicin Denis

Különféle anyagok hővezető képessége növekvő fűtési hőmérséklet mellett.

Letöltés:

Előnézet:

BEVEZETÉS

Egy nap megkérdeztem anyámat, miért ad mindig fakanalat, amikor leülünk enni. Azt válaszolta, hogy a fából készültek lassabban melegszenek fel, mint a vasak, és nem égeted meg magad vele. Gondoltam, mert észrevettem, hogy a fémtárgyak nagyon gyorsan felmelegszenek, de miért? Kiderült, hogy minden szilárd anyag rendelkezik ilyen tulajdonsággal, amelyet hővezető képességnek neveznek. Érdeklődnék, hogy melyik anyagok vezetik gyorsabban és melyek lassabban, és mi történik, ha növeljük a fűtési hőmérsékletet, ezek az anyagok ugyanabban a sorrendben melegszenek fel?

Hipotézis: Úgy gondolom, hogy a különböző anyagoknak eltérő a hővezető képessége, és a fűtési hőmérséklet emelkedésével azonos sorrendben melegednek fel.

Tárgy: hővezető képesség.

Tárgy: egyes anyagok hővezető képessége.

Cél: Annak megállapítása, hogy a különböző tárgyak miért melegednek fel különbözőképpen, annak ellenére, hogy azonos körülmények között melegítették őket, de különböző anyagok.

Feladatok:

1) tanulmányozza a szakirodalmat és az internetes anyagokat az anyagok hővezető képességével kapcsolatban;

2) végezzen kísérletet az anyagok hővezető képességének meghatározására;

3) mutassa be az osztálytársakat a tanult témával.

A feladatok végrehajtásához és a hipotézis megerősítéséhez:

  1. Válasszon tudományos irodalmataz anyagok hővezető képességének kérdésében;
  2. Tanulmányozom ezt az irodalmat és következtetéseket vonok le;
  3. Az elméleti következtetések megerősítésére kísérletet fogok végezni;
  4. A kísérlet eredményei alapján következtetéseket vonok le;
  5. Meg fogom ismertetni az osztálytársakat ezen következtetések eredményeivel.

II FŐ RÉSZ

2.1 Mi a hővezető képesség?

A Föld fő hőforrása a Nap. De emellett az emberek sok mesterséges hőforrást használnak: tüzet, kályhát, vízmelegítést, gáz- és elektromos fűtőtesteket stb.

Nem lehetett azonnal válaszolni arra a kérdésre, hogy mi az a hő. Csak a 18. században vált világossá, hogy minden test molekulákból áll, hogy a molekulák mozognak és kölcsönhatásba lépnek egymással. Aztán a tudósok rájöttek, hogy a hő összefüggésben van a molekulák mozgási sebességével. A testek felmelegedésekor a molekulák sebessége növekszik, lehűléskor pedig csökken.

Tudja, hogy ha egy hideg kanalat forró teába márt, egy idő után felmelegszik. A példából jól látható, hogy a melegebb testről a hidegebb testre átvihető a hő.

Hővezető- az energia átadása a melegebb testrészekről a kevésbé fűtöttekre, a részecskék hőmozgása és kölcsönhatása következtében.

A gyapjú, szőr, madártoll, papír, parafa és más porózus testek hővezető képessége gyenge. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ezen anyagok rostjai között levegő található. A vákuum (levegőtől megszabadított tér) a legalacsonyabb hővezető képességgel rendelkezik.

1. A hó porózus, laza anyag, levegőt tartalmaz. Ezért a hó rossz hővezető képességgel rendelkezik, és jól védi a földet, a téli növényeket, a gyümölcsfákat a fagytól.

2. A konyhai edényfogók rossz hővezető képességű anyagból készülnek. A teáskannák, serpenyők fogantyúi rossz hővezető képességű anyagokból készülnek. Mindez megvédi a kezet az égési sérülésektől, amikor forró tárgyakat érint.

3. A jó hővezető képességű anyagokat (fémeket) testek vagy alkatrészek gyors felmelegítésére használják.

2.1 A kísérlet lefolytatása

A kísérlethez szükségem volt: üvegtálra, fa-, fém- és műanyagkanálra, üvegcsőre, gyurmára, chipsre, margarinra, stopperóra, eredmények rögzítésére szolgáló lapra és tollra.

Miután elkészítettem az összes szükséges anyagot, elkezdtem a kísérletet. A kanalakat és az üvegcsövet függőlegesen a tálba állítottam, és gyurmával a tál oldalára rögzítettem. Ezután egyforma margarinkockákkal minden elemre ráerősítettem a chipseket. Aztán megtöltötte a tálat meleg vízzel, és bekapcsolta a stoppert. Arra számítottam, hogy meleg vízzel, majd forrásban lévő vízzel kísérletezek.

Miután 10 perc eltelt, és egy forgács sem mozdult, úgy döntöttem, hogy a víz hőmérséklete nem elég a margarin megolvadásához.

Leengedtem a meleg vizet és óvatosan felöntöttem forrásban lévő vízzel, bekapcsoltam a stoppert. Ezután felírtam azt a sorrendet, amelyben a chipek lecsúsztak az objektumokról:

fém kanál - 52 másodperc;

üvegcső - 4 perc 13 másodperc;

műanyag kanál - 5 perc 7 másodperc;

fakanál - 6 perc 18 másodperc.

Hozzáteszem, hogy amikor a fémkanálról lecsúszott a forgács, két perc múlva még öntöttem hozzá forrásban lévő vizet, mert a maradék chips alatt nem olvadt el a margarin.

Így rájöttem, hogy a fém a legjobb hővezető, és a fa tárgyak rosszabbul vezetik a hőt, mint az összes kiválasztott anyag. Ez azt jelenti, hogy a fém magas hővezető képességgel rendelkezik, gyorsan felmelegszik és gyorsan lehűl, míg a fa ezzel szemben alacsony hővezető képességgel rendelkezik, lassan melegszik fel és lassan hűl le. Azt is észrevettem, hogy egy fémkanál kevesebb mint egy perc alatt, más tárgyak sokkal tovább melegednek, ami azt jelenti, hogy a fém nagyon gyorsan vezeti a hőt, ellentétben a műanyaggal, üveggel és fával.

III. KÖVETKEZTETÉS

Így az elvégzett munka eredményeként rájöttem, hogy a hővezető képesség a szilárd anyagok olyan tulajdonsága, amely lehetővé teszi annak értékelését, hogy egy adott anyag milyen gyorsan melegszik és hűl le.

A kísérlet eredményeként kiderült, hogy a fém tárgyak hővezető képessége a legnagyobb, ezután az üveg, majd a műanyag, a fa pedig a legalacsonyabb hővezető képességgel rendelkezik.

A hipotézis részben beigazolódott, mivel a meleg víz hőmérséklete alacsony volt, és a kísérlet első részét nem lehetett elvégezni. A kísérlet második részében azonban megerősítettük azt a hipotézist, hogy a különböző anyagok hővezető képessége eltérő.

IV IRODALOM

1. A. V. Peryshkin, A fizika tankönyve - M .: Bustard, 2010, - 11-14.

2. A webhely anyagai http://class-fizika.narod.ru/8_3.htm

3. A webhely anyagai http://elementy.ru/trefil/21095

4. A webhely anyagai http://www.fizika.ru/kniga/index.ph

5. A webhely anyagai http://class-fizika.spb.ru/index.php/opit/726-op-teplpr


Előnézet:

I BEVEZETÉS………………………………………………………………………………………..3

II FŐ RÉSZ………………………………………………………………………………………4

2.1 Mi a hővezető képesség………………………………………………………………………

2.2. Kísérlet lefolytatása………………………………………………………………………..5

III. KÖVETKEZTETÉS………………………………………………………………………………….6

IV A REFERENCIÁK JEGYZÉKE………………………………………………………………………7

Előnézet:

A prezentációk előnézetének használatához hozzon létre egy Google-fiókot (fiókot), és jelentkezzen be: https://accounts.google.com


Diák feliratai:

Önkormányzati autonóm oktatási intézmény"Átlagos általános iskola#8 -val elmélyült tanulmányozása Nazarovo város egyedi objektumai, Krasznojarszk Terület "Az anyagok hővezető képessége Szerző: Denis Korobitsyn 4"B" osztály Vezető: Adolf E.Ya., tanár Általános Iskola Nazarovo 2015

Cél: annak meghatározása, hogy a különböző tárgyak miért melegednek fel különbözőképpen, annak ellenére, hogy azonos körülmények között melegítették őket, de különböző anyagokból készültek. Hipotézis: Szerintem a különböző anyagoknak eltérő a hővezető képessége, és a fűtési hőmérséklet növekedésével azonos sorrendben melegednek fel.

Feladatok: 1) az anyagok hővezető képességével kapcsolatos szakirodalom és internetes anyagok tanulmányozása; 2) végezzen kísérletet az anyagok hővezető képességének meghatározására; 3) mutassa be az osztálytársakat a tanult témával.

A 18. században a tudósok rájöttek, hogy a hő összefüggésben van a molekulák sebességével. A testek felmelegedésekor a molekulák sebessége növekszik, lehűléskor pedig csökken. A melegebb testről a hő átadódik a hidegebbnek.

A hővezető képesség az energia átadása a melegebb testrészekről a kevésbé fűtöttekre, a részecskék hőmozgása és kölcsönhatása következtében.

A gyapjú, szőr, madártoll, papír, parafa és más porózus testek hővezető képessége gyenge. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ezen anyagok rostjai között levegő található.

A kísérlethez szükségem volt: üvegtálra, fa-, fém- és műanyagkanálra, üvegcsőre, gyurmára, chipsre, margarinra, stopperóra, eredmények rögzítésére szolgáló lapra és tollra.

A forgácsok tárgyakról való kicsúszásának sorrendje: fémkanál - 52 másodperc; üvegcső - 4 perc 13 másodperc; műanyag kanál - 5 perc 7 másodperc; fakanál - 6 perc 18 másodperc.

A fém a legmagasabb hővezető képességgel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy gyorsan felmelegszik és gyorsan lehűl. A második hővezető képesség üveg volt, a harmadik - műanyag. A fa a legrosszabb hővezető képességgel rendelkezik, lassan melegszik fel és lassan hűl.

A hipotézis részben beigazolódott, mivel a meleg víz hőmérséklete alacsony volt, és a kísérlet első részét nem lehetett elvégezni. A kísérlet második részében azonban megerősítettem a hipotézist - a különböző anyagok eltérő hővezető képességgel rendelkeznek.

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!

Szakaszok: Fizika

A munka célja egy általánosítás kísérleti feladatok osztályos tanulók végezték otthon tanulás közben különféle fajták hőcsere.

Feladatok:

  1. További irodalom tanulmányozása a "Hőátadás típusai" témában.
  2. Magatartás kísérleti munka otthon.
  3. Elemezze és összegezze a kísérletek eredményeit. Hasonlítsa össze eredményeit a tankönyvben javasolt következtetésekkel!
  4. Adjon további példákat az életből (kivéve az ebből származó anyagokat oktatási anyag).
  5. A "Hasznos tippek" ajánlások kidolgozása a "Hőátadás típusai" témakör következtetései alapján.

I. Kísérletek a hővezető képességgel kapcsolatban.

  1. Azonos tömegű és azonos űrtartalmú üveg- és alumíniumpoharakba egyszerre öntsön ugyanannyi forró vizet. Ha kézzel megérinti a poharakat, az látható, hogy az alumíniumüveg gyorsabban melegszik fel, mivel az alumínium hővezető képessége nagyobb, mint az üvegé.
  2. Öntsön teát alumínium és porcelán bögrékbe. Ha alumínium bögréből iszunk teát, jobban megégetjük az ajkainkat, mint a porcelánból, mert ha a bögrét ajkainkkal megérintjük, és ezáltal lehűtjük annak egy részét, nagy mennyiség A forró tea hője az alumínium bögrén keresztül jut el az ajkakhoz, mivel az alumínium hővezető képessége nagyobb, mint a porceláné.
  3. Egy fahengerre vagy rúdra számos gombot szúrunk (ábrázolhatsz belőlük valamilyen figurát). Egy rudat vagy hengert egy réteg papírral becsomagolunk, és rövid időre gyertyalángba helyezzük. A papír egyenetlen elszenesedése tapasztalható, kevésbé olyan helyeken, ahol a papír a gombokhoz ér, aminek oka, hogy a fém hővezető képessége nagyobb, mint a faé.
  4. A szobahőmérőt bundába csomagoljuk, és ellenőrizzük, hogy egy idő után megváltozik-e az állása. Természetesen ez nem történik meg, miután bemutattuk ezt a kísérletet a szülőknek, elmagyarázzuk, miért nem melegszik fel a bunda. (Maga a bunda nem tud melegedni, hiszen maga nem energiaforrás, csak hőszigetelő, megakadályozza, hogy télen megfagyjunk, ráadásul az emberi test és a bunda között légrés van).

A hővezetési jelenség lényegének jobb megértése érdekében a következő jelenségek magyarázata szükséges:

A) Miért tűnnek a fémtárgyak hidegebbnek, mint a fából készült tárgyak azonos hőmérsékleten?

Válasz: A fának rossz a hővezető képessége, így ha megérintünk egy fatárgyat, a kar alatti testnek csak egy kis része melegszik fel. A fém jó hővezető képességgel is rendelkezik, így a kézzel érintkezve sokkal nagyobb terület melegszik fel. Ez nagyobb hőleadáshoz vezet a kézből és annak lehűléséhez.

b) Miért fából vagy műanyagból készülnek a csapok és a melegvíztartályok fogantyúi?

Válasz: a fa és a műanyag gyenge hővezető képességgel rendelkezik.

V) A közönséges vagy porózus tégla biztosítja az épület legjobb hőszigetelését?

Válasz: A porózus tégla pórusaiban levegőt tartalmaz, ami rossz hővezető képességgel rendelkezik, így jobb hőszigetelést biztosít az épületnek.

G) Használnak levegőt építőanyagként?

Válasz: Igen, használják, mert a habanyagok, porózus téglák, üveggyapot rossz hővezető képességű levegőt tartalmaznak.

e) attól függően, hogy mekkora térfogatot foglalnak el a hab pórusai, a sűrűsége eltérő. A hab műanyag hővezető képessége függ a sűrűségétől?

Válasz: Minél kisebb a hab sűrűsége, annál több pórust foglal el a rossz hővezető képességű levegő. Ezért minél kisebb a hab sűrűsége, annál kisebb a hővezető képessége.

és) miért kell dupla kereteket beilleszteni?

h) Miért fagynak meg gyakran a madarak repülés közben?

Válasz: Fagyban a madarak fodrosan ülnek, ami levegős héjat hoz létre a testük körül. A repülés során a levegő a madár teste közelében folyamatosan változik, és elveszi a hőt.

II. Konvekciós kísérletek.

  1. A serpenyő forró folyadékkal történő hűtését kétféleképpen végeztük: 1 - a serpenyőt jégre tették és 2 - jeget helyeztek a serpenyőre.
    A második esetben a hűtés gyorsabb volt. Ennek magyarázata a következő. Amikor jeget teszünk egy serpenyőre, a felső rétegek lehűlnek és megnehezednek, amitől lesüllyednek. Helyükre több melegített folyadékréteg jön. Így a konvekció eredményeként a folyadék lehűl. A második esetben a konvekció nem következik be, mert. a lehűlés alulról történik, és a hideg rétegek nem tudnak felemelkedni, a lehűlési folyamat lassú lesz, a folyadék nem keveredik össze. Így felajánlhatjuk a szülőknek, hogy felülről hűtsék le bármelyik ételt: ne jégre, hanem jég tetejére tegyék, mert nem annyira a jég, mint inkább a leszálló hideg levegő hűti őket.
  2. A víz természetes keveredésének sebességét két esetben határoztuk meg: 1 - hideg vizet öntünk forró vízbe és 2 - forró vizet öntünk hideg vízbe. Ehhez a kísérlethez stopperóra vagy másodpercmutatóval és hőmérővel ellátott karóra van szüksége. A hideg és a meleg víz térfogatát egyenlőnek kell tekinteni. A hőmérő szabályozza az állandó hőmérsékletet, a stopper vagy óra pedig az időt. A hőmérséklet-kiegyenlítés sebessége gyorsabb lesz, ha hideg vizet öntenek forró vízbe, mivel a meleg víz felemelkedik, a hideg víz pedig lefelé esik. Így a keveredés gyorsan és egyenletesen megy végbe. Ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet gyorsabban kiegyenlítődik.
  3. A meggyújtott gyertyát hengeres üvegcső borítja, miközben a láng csökken és kialudhat, mert. az égés oxigén jelenlétében történik, és ebben a kísérletben konvekciós jelenségek nem fordulhatnak elő, nincs levegő beáramlás. Ha felemeli a csövet, a gyertya fényesebben fog égni. Ha azonban a csövet nem emeljük fel, hanem egy papír válaszfalat engedünk bele, nem érve el a lángot, akkor az megnő. Ebben az esetben a hideg levegő leereszkedik a papír mentén, kiszorítva a felmelegített levegőt, amelyben kevés az oxigén, ezáltal növelve az oxigén áramlását a láng felé.
  4. A. S. Puskin „A Kaukázus” című versében ilyen sorok találhatók: „A sas, miután felemelkedett egy távoli csúcsról, mozdulatlanul szárnyal velem egyenrangúan”. Azt a jelenséget, hogy a nagytestű madarak egy magasságban, szárnycsapkodás nélkül képesek a levegőben szárnyalni, azzal magyarázható, hogy a talaj közelében felhevült levegő jelentős magasságba emelkedik, ezek a meleg áramlatok a kitárt szárnyú madarat a levegőben tartják.

A kísérleti feladatokon kívül a következő kérdésekre kaptunk választ:

A) Miért fúj a szorosan zárt ablakon hideg időben?

Válasz: Az üveg hőmérséklete alacsonyabb, mint a szoba hőmérséklete. Az üveg közelében lévő levegő lehűl és sűrűbb levegőként süllyed le, majd a radiátor közelében felmelegszik és ismét körbejárja a helyiséget. Ez a légmozgás az ablak közelében érezhető.

b) Hol a legjobb hely a szellőző elhelyezésére?

Válasz: az ablakot legjobban az ablak tetejére helyezni. A meleg levegő könnyebb, a szoba felső részében található, az utcáról hidegebb levegő váltja fel. Az ablak ilyen elrendezésével a helyiség gyorsabban szellőződik.

V) mikor jobb a huzat a csőben - télen vagy nyáron?

Válasz: télen jobb lesz a huzat, amikor a csőben és a külső levegő hőmérséklete között nagyobb a különbség, akkor jelentősebb lesz a nyomásesés a cső tetején és alján.

G) Milyen szerepe van a konvekciónak a vízforraló vízmelegítésében?

Válasz: felmelegített vízrétegek, mint könnyebbek, felemelkednek, utat engedve a hidegeknek. Így a konvekciós áramok mozgása miatt a vízforralóban lévő összes víz felmelegszik.

e) miért feketül a lámpaernyő vagy a mennyezet az izzólámpák felett?

Válasz: A konvekciós légáramok az izzólámpákból felszállnak, és magukkal hordják a porrészecskéket, amelyek aztán leülepednek a lámpabúrán vagy a mennyezeten.

e) miért ringatnak a nyárfalevelek még nyugodt időben is?

Válasz: más fákhoz képest a nyárfa leveleinek hosszú és vékony szára van. Nyugodt időben is vannak függőleges konvekciós áramok a talaj felett. Szerkezetéből adódóan a nyárfa levelei érzékenyek a levegő bármilyen, akár kisebb ingadozására is.

és) lehet fagylaltot tartani ventilátorral?

Válasz: Nem, nem lehet, mert a ventilátorból érkező légáram mindig elviszi a fagylalt körül kialakuló hideg levegőt, ezáltal felgyorsítja a légcsere folyamatát, és a fagylalt gyorsabban elolvad.

h) melyik természetes jelenség konvekció miatt van?

Válasz: a föld légkörében fújó szelek; meleg és hideg tengeráramlatok megléte, hegyépítési folyamatok.

III. Sugárzási kísérletek.

  1. Vegyünk egy poharat, amelynek szélei vannak. Az üveg széleit belülről fehér és fekete papírcsíkokkal felragasztjuk. A gyertyát úgy állítjuk be a pohárba, hogy az a pohár közepén álljon (középre igazíthatjuk egy lyukkal ellátott karton körökkel). Minden papírcsíkhoz ragasszon gombsapkát gyurmával. A gyertya kanóca ne érjen egy kicsit az üveg széléig. A gyertya meggyújtása után megfigyeljük, hogy a gombok elkezdenek leszállni a fekete csíkokról. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a fehér szín visszaveri a ráeső sugarakat, a fekete pedig elnyeli azokat, így a fekete szélek gyorsabban melegedtek fel, és eleve leválódtak róluk a gombok.

A jelenség megértéséhez a következő kérdésekre kaptunk választ:

A) Miért olvad el gyorsabban a hó a városban, mint a városon kívül?

Válasz: a városban koszosabb a hó, így jobban felveszi az energiát és elolvad

b) A két edény közül melyikben fog gyorsabban felforrni a víz világosban vagy füstösen?

Válasz: Füstösben, mert. ez a felület jobban elnyeli az energiát.

V) Miért tükröződik a termosz?

Válasz: hogy elkerüljük a sugárzó energiával való felmelegedést.

IV. Hasznos tippeket.

  1. Az élelmiszerek lehűlése gyorsabb, ha a hidegforrás felül van, és nem alul.
  2. A kávé vagy tea leggyorsabb lehűléséhez hideg tejet kell önteni egy forró italba.
  3. Az ablakkereteket belülről és kívülről is szorosabban kell zárni. Ekkor kisebb lesz a hőveszteség.
  4. Súlyos fagyban a bunda alatt jobb nem egy vastag pulóvert, hanem "többrétegű" ruhát viselni.
  5. Ha gyorsan meg kell olvasztani a havat vagy a jeget, sötét porral vagy hamuval kell megszórni.
  6. A forró évszakban jobb, ha világos színű ruhákat viselünk.
  7. A porcelán bögrék használata biztonságosabb, mint az alumínium.

Következtetés.

Azokat a jelenségeket, amelyekkel a mindennapi életben folyamatosan találkozunk, nemcsak az osztályteremben, hanem otthon is tanulmányozták, ahol a tanulók bemutathatták szüleiknek. Ezek a kísérletek, kérdések segítették a „Hőátadás típusai” témakör jobb megértését. Az eredmények elemzése lehetővé tette "Hasznos tippek" adását. Megjegyzendő, hogy minden kísérleti munkát nagyon körültekintően, a biztonsági előírások betartásával kell elvégezni.

Irodalom.

  1. A. A. Peryskin. Fizika. tankönyv 8. évfolyamnak. Bustard, M. 2004
  2. Cl. E. Swartz. A hétköznapi jelenségek rendkívüli fizikája. Science, M. 1986
  3. A.V. Aganov, R.K. Safiullin, A.I. Skvorcov, D.A. Tayursky. Fizika körülöttünk. "Pedagógia Háza", M. 1998
  4. Fizika. Független és tesztpapírok fizikából 8. osztályosra. "Ileksa", M. 2006
  5. Yu.G. Pavlenko. A fizika kezdetei. „Vizsga”, M. 2005

Tanuláskor természettudományok V modern iskola Nagyon fontos a tananyag áttekinthetősége. A vizualizáció lehetővé teszi a vizsgált téma gyors és elmélyült megismerését, segít megérteni a nehezen felfogható kérdéseket, és növeli a téma iránti érdeklődést. A digitális laboratóriumok új, korszerű berendezések a természettudományos iskolai kutatások széles skálájának elvégzésére. Segítségükkel az iskolai tantervben szereplő munkákat és teljesen új kutatásokat végezhet. A laboratóriumok használata a fizikai laboratóriumi készletben található új mérőeszközöknek köszönhetően (erő-, távolság-, nyomás-, hőmérséklet-, áram-, feszültség-, megvilágítás-, hangérzékelők, mágneses mező stb.). A digitális laboratóriumi berendezések univerzálisak, sokféle kísérleti elrendezésbe beépíthetők, időt takarítanak meg a diákok és a tanárok számára, kreatívságra ösztönzik a tanulókat, így könnyen módosíthatók a mérési paraméterek. Ezen túlmenően a videoelemző program lehetővé teszi a videoklipekből származó adatok beszerzését, amelyek lehetővé teszik a példakénti felhasználást és a valós mennyiségi vizsgálatot. élethelyzetek, amelyet maguk a tanulók vettek fel videóra, valamint oktató és népszerű videók töredékei.

Letöltés:

Előnézet:

A prezentációk előnézetének használatához hozzon létre egy Google-fiókot (fiókot), és jelentkezzen be: https://accounts.google.com


Diák feliratai:

Az egyetlen út, amely a tudáshoz vezet, a tevékenység. Bernard Show.

Módszerfejlesztés demonstrációs kísérlet fizika tárgykörben "Hőmennyiség és hőkapacitás"

A fejlesztés célja: bemutatni a „Digitális Laboratórium” felhasználási lehetőségeit in oktatási folyamat. Mutassa be egy anyag fajlagos hőkapacitásának mérési lehetőségét!

Ez a fejlesztés felhasználható új anyagok ismertetésekor, a laboratóriumi munka tanítási időn kívüli órákra.

Digitális laboratóriumi összetétel TriLink mérési interfész digitális fizikai szondák

Hardver képernyő és multimédiás projektor állvány (2 db) kémcsövek (2 db) víz, alkohol hőmérséklet érzékelő 0-100°C (2 db) fém henger (2 db) spiritusz lámpa (2 db) főzőpohár kaloriméter melegvíz

Tapasztalat: A víz és az alkohol hőkapacitásának különbsége Két hengert forrásban lévő vízben felmelegítve az egyik hengert olvasztókanállal vízes kémcsőbe, a másikat szobahőmérsékleten alkoholos kémcsőbe engedjük. A hengerek kémcsövekbe való leeresztése után a kémcsövet a felső részénél fogva gyorsan be kell helyezni az érzékelőt, rögzíteni kell az érzékelő testét az acéllemezre, és a kémcső érzékelő körüli forgatásával elkezdeni keverni a kémcsőben lévő folyadékot.

Dolgozunk

A digitális labor használata fizikaórákon

Köszönöm a figyelmet!!!

Előnézet:

ÖNKORMÁNYZATI KÖLTSÉGVETÉSI ÁLTALÁNOS OKTATÁSI INTÉZMÉNY

PORONAYSK 7. SZÁMÚ KÖZÉPISKOLA

Bemutató kísérlet módszertani fejlesztése

a fizikában

"A hőmennyiség és a hőkapacitás"

8. osztályos tanulóknak

MBOU középiskola №7 Poronaysk

Poronaysk

2014

1. Bemutatkozás

2. Fő rész

3. Következtetés

4. Műszaki támogatás

1. Bemutatkozás

Fizikát tanítok a Poronayskaya 7-11. osztályában Gimnázium 1994 óta. A tantárgyam iránti érdeklődés felkeltéséhez szükségesnek tartom egy demonstrációs kísérletet, amely a középiskolai fizika szerves részét képezi.

A demonstrációs kísérletek korábban felhalmozott előzetes elképzeléseket alkotnak, amelyek a fizika tanulmányozásának kezdetére nem mindenki számára megfelelőek. A fizika során ezek a kísérletek feltöltik és kitágítják a hallgatók látókörét. Korrekt kezdeti elképzeléseket adnak az új fizikai jelenségekről és folyamatokról, mintákat tárnak fel, kutatási módszereket vezetnek be, bemutatják új műszerek és létesítmények szerkezetét és működését. A bemutató kísérlet tudásforrásként szolgál, fejleszti a tanulók képességeit.

Különös jelentőséggel bír az oktatás elején, vagyis a 7-8. osztályban végzett kísérlet, amikor a tanulók először kezdenek fizikát tanulni. Szerintem jobb egyszer látni, mint százszor hallani.

2. Fő rész

A fejlesztés célja: a „Digitális Laboratórium” oktatási folyamatban való felhasználási lehetőségeinek bemutatása. Fontolja meg az "Archimedes" laboratórium használatát a "Hőjelenségek" témakör tanulmányozása során a 8. osztályban:

Demonstráció. A hőmennyiség és a hőkapacitás

A demó céljabemutatják egy anyag fajlagos hőkapacitásának mérésének lehetőségét

A bemutató során „hőmennyiség”, „egy anyag fajlagos hőkapacitása” ismeretelemek kerülnek bemutatásra. Elképzeléseket alkotni a fajlagos hőkapacitásról, mint a fizikai mennyiség, amely mérhető, egyszerű kísérletek sorozatát kell elvégeznie.

A hőkapacitás fogalmával kapcsolatos kísérletsorozat elvégzése előtt a hallgatókat arra ösztönzik, hogy meséljenek a „test hőkapacitása” fogalmának bevezetésének történetéről abban az időben, amikor a „hőmennyiséget” a láthatatlan és súlytalan „kalória” folyadék mennyiségeként, a hőmérsékletet pedig a testben lévő folyadék szintjének mértékeként fogták fel. A "test hőkapacitását" a hőmérséklet és a testben áramló "kalória" mennyisége közötti arányossági tényezőnek tekintették. Minél nagyobb az edény kapacitása, annál kevésbé változik a beleöntött folyadék, annál nagyobb a test hőkapacitása - annál kevésbé változik a hőmérséklet szintje.

Kiderült azonban, hogy a különböző anyagokból származó testek azonos tömegénél, egy másik testtől kapott hőmennyiségnél eltérő módon változik a hőmérsékletük. Ezért bevezették az anyag fajlagos hőkapacitásának fogalmát, és a "test hőkapacitását" a test tömegének és az azt alkotó anyag fajlagos hőkapacitásának szorzataként számították ki.

Alapján modern ötletek a Q hőmennyiség a változás belső energia test, amikor a test nem dolgozik. A C hőkapacitás a test által kapott vagy leadott hőmennyiség és a test hőmérsékletének változása közötti arányossági együttható.

Egy anyag hőkapacitásának becsléséhez egy másik anyaghoz (vízhez) képest azonos tömegű anyagot (víz és alkohol) ugyanannyi energiát adunk, és rögzítjük az ezen energia hozzáadásával előidézett hőmérsékletváltozást.

Kísérlet: A víz és az alkohol hőkapacitása közötti különbség

Az a következtetés, hogy a víz hőkapacitása nagyobb, mint az alkohol hőkapacitása, levonható annak bemutatásával, hogy azonos mennyiségű hőalkohol előállítása esetén több fokon.

Két hengert forrásban lévő vízben melegítünk, az egyik rudat egy olvasztó kanál segítségével egy vízzel töltött kémcsőbe engedjük, a másodikat pedig egy alkoholos kémcsőbe szobahőmérsékleten.

A hengerek kémcsövekbe helyezése után a kémcsövet a felső részénél fogva gyorsan be kell helyezni, az érzékelő testét az acéllemezre rögzíteni, és a kémcső szenzor körüli forgatásával megkezdeni a kémcsőben lévő folyadék keverését. A grafikonon az érzékelő hőmérsékletének szobahőmérséklet alatti csökkenése látható a folyadék elpárolgása miatt az érzékelő csúcsánál, majd a víz felmelegedése és az érzékelő érzékeny eleme a forró henger közelében, majd a kémcsőben lévő folyadék keveredése miatti stacionárius érték elérése. Amint látható, a megfigyelt hőmérsékletváltozás nem éri el a hőkapacitások különbségének megfelelő szükséges különbséget (kb. 2-szer).

A szükséges értékek megközelítéséhez ajánlatos kísérletet végezni 80 °C-ot meg nem haladó hőmérsékletre melegített palackokkal. 0 C, mivel az alkohol 87 °C-on forr 0 C. A hengerek kezdeti hőmérsékletének pontos számértéke mindaddig nem fontos, amíg az megközelítőleg azonos.

3. Következtetés

  • A tudásszint növelése a hallgatók aktív tevékenységével a kísérleti kutatómunka során
  • Az automatikus adatgyűjtés a kísérlet során rögzítési időt takarít meg
  • A kísérlet eredményei vizuálisak: az adatok grafikon, táblázat, analóg tábla és digitális formában jelennek meg
  • Legyen hordozhatósága
  • Az eredmények kényelmes feldolgozása lehetővé teszi olyan adatok megszerzését, amelyek a hagyományos oktatási kísérletekben nem állnak rendelkezésre

4. Műszaki támogatás

képernyő és multimédiás projektor

  • állvány (2 db)
  • spiritusz lámpák (2 db)
  • kémcsövek (2 db)
  • víz, alkohol
  • hőmérséklet érzékelő 0-100°C (2 db)

5. Felhasznált irodalom jegyzéke


Srácok, a lelkünket beletesszük az oldalba. Köszönet érte
hogy felfedeztem ezt a szépséget. Köszönöm az ihletet és a libabőrt.
Csatlakozzon hozzánk a FacebookÉs Kapcsolatban áll

Vannak nagyon egyszerű élmények, amelyekre a gyerekek egy életen át emlékeznek. Lehet, hogy a srácok nem teljesen értik, miért történik mindez, de ha telik az idő, és egy fizika vagy kémia órán találják magukat, egy nagyon világos példa biztosan felbukkan az emlékezetükben.

weboldalösszegyűjtött 7 érdekes kísérletet, amelyekre a gyerekek emlékezni fognak. Minden, amire szüksége van ezekhez a kísérletekhez, kéznél van.

tűzálló labda

El fog tartani: 2 golyó, gyertya, gyufa, víz.

Tapasztalat: Fújj fel egy lufit, és tartsd egy égő gyertya fölé, hogy megmutassa a gyerekeknek, hogy a léggömb ki fog törni a tűztől. Ezután öntsön sima csapvizet a második golyóba, kösse fel és vigye újra a gyertyához. Kiderült, hogy vízzel a labda könnyen ellenáll a gyertya lángjának.

Magyarázat: A ballonban lévő víz elnyeli a gyertya által termelt hőt. Ezért maga a labda nem fog égni, és ezért nem fog szétrobbanni.

Ceruzák

Szükséged lesz: műanyag zacskó, ceruza, víz.

Tapasztalat:Öntsön vizet félig egy műanyag zacskóba. A zacskót ceruzával átszúrjuk azon a helyen, ahol vízzel van megtöltve.

Magyarázat: Ha átszúrsz egy műanyag zacskót, majd vizet öntesz bele, az a lyukakon keresztül kifolyik. De ha a zacskót először félig megtöltjük vízzel, majd átszúrjuk éles tárgy hogy a tárgy a zsákban maradjon, akkor ezeken a lyukakon keresztül szinte nem folyik ki víz. Ez annak köszönhető, hogy amikor a polietilén eltörik, molekulái közelebb kerülnek egymáshoz. Esetünkben a polietilént a ceruzák köré húzzuk.

Nem pattanó labda

Szükséged lesz: lufi, fa nyárs és némi mosogatószer.

Tapasztalat: Kenje meg a tetejét és az alját a termékkel, és alulról kezdve szúrja ki a labdát.

Magyarázat: Ennek a trükknek a titka egyszerű. A labda megmentéséhez a legkisebb feszültségű pontokon kell átszúrni, és ezek a labda alján és tetején találhatók.

Karfiol

El fog tartani: 4 csésze víz, ételfesték, káposztalevél vagy fehér virág.

Tapasztalat: Adjon hozzá bármilyen színű ételfestéket minden pohárhoz, és tegyen egy levelet vagy virágot a vízbe. Hagyja őket egy éjszakán át. Reggel látni fogja, hogy különböző színűvé váltak.

Magyarázat: A növények felszívják a vizet, és így táplálják virágaikat és leveleiket. Ez a kapilláris hatásnak köszönhető, amelyben a víz maga igyekszik kitölteni a növények belsejében lévő vékony csöveket. Így táplálkoznak a virágok, a fű és a nagy fák. A színezett víz beszívásával megváltoztatják a színüket.

úszó tojás

El fog tartani: 2 tojás, 2 pohár víz, só.

Tapasztalat: Óvatosan helyezze a tojást egy pohár sima tiszta vízbe. Ahogy az várható volt, lesüllyed az aljára (ha nem, a tojás megrohadhat, és nem szabad visszatenni a hűtőszekrénybe). A második pohárba öntsön meleg vizet, és keverjen el benne 4-5 evőkanál sót. A kísérlet tisztasága érdekében megvárhatja, amíg a víz lehűl. Ezután mártsa a második tojást a vízbe. A felszín közelében fog lebegni.

Magyarázat: Minden a sűrűségen múlik. A tojás átlagos sűrűsége sokkal nagyobb, mint a sima vízé, ezért a tojás lesüllyed. És a sűrűség sóoldat magasabbra, és így a tojás felemelkedik.

kristály nyalókák


Lehet, hogy érdekel