Eksperimente mbi përçueshmërinë termike në shtëpi. Puna kërkimore "përçueshmëri termike"

1

1 Morozovsk, Dega e Korpusit të Konviktit të Kadetëve të Kozakëve të Universitetit të Institucionit Arsimor Buxhetor Federal të Shtetit të Arsimit të Lartë "Moska universiteti shtetëror teknologjitë dhe menaxhmenti me emrin K.G. Razumovsky (Universiteti i Parë Kozak)", toga 8/1

Mosina O.V. (Morozovsk, Dega e Korpusit të Konviktit të Kadetëve të Kozakëve të Universitetit të Institucionit Arsimor Buxhetor Federal të Shtetit të Arsimit të Lartë "Universiteti Shtetëror i Teknologjisë dhe Menaxhimit të Moskës me emrin K. G. Razumovsky (Universiteti i Parë Kozak)")

Peryshkin A.V. Fizikë klasa e 8-të. – M.: Bustard, 2012.

Bludov M.I. Biseda mbi fizikën pjesa 1. - M.: Edukimi, 1984.

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

URL: 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.

Projekti është hartuar në përputhje me standardin e mesatares arsimi i përgjithshëm në fizikë. Gjatë shkrimit të këtij projekti, morëm parasysh studimin e fenomeneve termike dhe aplikimin e tyre në jetën e përditshme dhe teknologjinë. Krahas materialit teorik vëmendje e madhe kushtuar punës kërkimore - këto janë eksperimente që u përgjigjen pyetjeve "Në cilat mënyra mund të ndryshohet energjia e brendshme e trupit", "A është e njëjtë përçueshmëria termike e substancave të ndryshme", "Pse avionët ajër të ngrohtë ose ngrihen lëngje”, “Pse trupat me sipërfaqe të errët nxehen më shumë”; kërkimi dhe përpunimi i informacionit, fotografive.

Koha për të punuar në projekt: 1 - 1.5 muaj.

Qëllimet e projektit:

  • zbatimi praktik i njohurive të nxënësve të shkollës për dukuritë termike;
  • zhvillimi i aftësive të pavarura kërkimore;
  • zhvillimi i interesave njohëse;
  • zhvillimi i të menduarit logjik dhe teknik;
  • zhvillimi i aftësive për të marrë në mënyrë të pavarur njohuri të reja në fizikë në përputhje me nevojat dhe interesat e jetës;

Pjesa kryesore

Pjesa teorike

Në jetë, ne në fakt ndeshemi çdo ditë me fenomene termike. Megjithatë, jo gjithmonë mendojmë se këto dukuri mund të shpjegohen nëse e njohim mirë fizikën. Në mësimet e fizikës, mësuam për mënyrat për të ndryshuar energjinë e brendshme: transferimin e nxehtësisë dhe punën e bërë në një trup ose në vetë trupin.

Kur dy trupa bien në kontakt me temperatura të ndryshme ka një transferim të energjisë nga trupi me më shumë temperaturë të lartë në një trup me temperaturë më të ulët. Ky proces do të ndodhë derisa temperaturat e trupave të jenë të barabarta (nuk ka ekuilibri termik). Në këtë rast, nuk kryhet asnjë punë mekanike. Procesi i ndryshimit të energjisë së brendshme pa kryer punë në trup ose në vetë trupin quhet shkëmbim nxehtësie ose transferim i nxehtësisë. Gjatë transferimit të nxehtësisë, energjia gjithmonë transferohet nga një trup më i nxehtë në një trup më pak të nxehtë. Procesi i kundërt nuk ndodh kurrë spontanisht (në vetvete), d.m.th. transferimi i nxehtësisë është i pakthyeshëm. Shkëmbimi i nxehtësisë përcakton ose shoqëron shumë procese në natyrë: evolucioni i yjeve dhe planetëve, proceset meteorologjike në sipërfaqen e Tokës, etj. Llojet e transferimit të nxehtësisë: përçueshmëria termike, konvekcioni, rrezatimi.

Përçueshmëria termike është fenomeni i transferimit të energjisë nga pjesët më të nxehta të trupit në ato më pak të nxehta si rezultat i lëvizjes termike dhe ndërveprimit të grimcave që përbëjnë trupin.

Metalet kanë përçueshmërinë më të madhe termike - është qindra herë më e madhe se ajo e ujit. Përjashtim bëjnë merkuri dhe plumbi, por edhe këtu përçueshmëria termike është dhjetëra herë më e madhe se ajo e ujit.

Kur një gjilpërë metalike thurje u ul në një gotë me ujë të nxehtë, shumë shpejt fundi i gjilpërës së thurjes u nxeh gjithashtu. Rrjedhimisht, energjia e brendshme, si çdo lloj energjie, mund të transferohet nga një trup në tjetrin. Energjia e brendshme mund të transferohet nga një pjesë e trupit në tjetrën. Kështu, për shembull, nëse një skaj i një gozhdë nxehet në flakë, atëherë skaji tjetër i tij, i vendosur në dorë, gradualisht do të nxehet dhe do të djegë dorën.

Pjesa praktike

Le ta studiojmë këtë fenomen duke kryer një sërë eksperimentesh me lëndë të ngurta, lëngje dhe gazra.

Ata morën objekte të ndryshme: një lugë alumini, një tjetër prej druri, një të tretë plastike, një aliazh të katërt inox dhe një të pestë argjend. Ne ngjitëm kapëse letre në secilën lugë me pika mjaltë. I vendosëm lugët në një gotë me ujë të nxehtë në mënyrë që dorezat me kapëse letre të mbërthyen prej saj në drejtime të ndryshme. Lugët do të nxehen dhe ndërsa nxehen mjalti do të shkrihet dhe kapëset e letrës do të bien.

Natyrisht, lugët duhet të jenë të njëjta në formë dhe madhësi. Aty ku ngrohja ndodh më shpejt, ai metal e përcjell më mirë nxehtësinë, është më i përçueshëm termikisht. Për këtë eksperiment, mora një gotë me ujë të vluar dhe katër lloje lugësh: alumini, argjendi, plastike dhe inox. I hodha një nga një në një gotë dhe shënova kohën: sa minuta do të duheshin që të nxehej. Ja çfarë mora:

Përfundim: lugët e bëra nga druri dhe plastika zgjasin më shumë për t'u ngrohur sesa lugët prej metali, që do të thotë se metalet kanë përçueshmëri të mirë termike.

Le të vendosim fundin e një shkopi druri në zjarr. Do të ndizet. Fundi tjetër i shkopit, i vendosur jashtë, do të jetë i ftohtë. Kjo do të thotë se druri ka përçueshmëri të dobët termike.

Le të sjellim fundin e një shufre qelqi të hollë në flakën e llambës së alkoolit. Pas ca kohësh do të nxehet, por skaji tjetër do të mbetet i ftohtë. Rrjedhimisht, qelqi gjithashtu ka përçueshmëri të dobët termike.

Nëse e ngrohim fundin e një shufre metalike në flakë, atëherë shumë shpejt e gjithë shufra do të nxehet shumë. Nuk do të mund ta mbajmë më në duar.

Kjo do të thotë që metalet e përcjellin mirë nxehtësinë, domethënë kanë përçueshmëri të lartë termike. Një shufër është e fiksuar horizontalisht në trekëmbësh. Gozhdat metalike fiksohen vertikalisht në shufër në intervale të rregullta duke përdorur dyll.

Një qiri është sjellë në buzë të shufrës. Ndërsa buza e shufrës nxehet, shufra nxehet gradualisht. Kur nxehtësia arrin në vendin ku thonjtë janë ngjitur në shufër, stearina shkrihet dhe gozhda bie. Ne e shohim atë në këtë përvojë nuk ka transferim të materies, dhe në përputhje me rrethanat, vërehet përçueshmëri termike.

Metale të ndryshme kanë përçueshmëri të ndryshme termike. Në dhomën e fizikës ekziston një pajisje me të cilën mund të verifikojmë që metale të ndryshme kanë përçueshmëri të ndryshme termike. Megjithatë, në shtëpi ne ishim në gjendje ta verifikonim këtë duke përdorur një pajisje shtëpiake.

Një pajisje për të treguar përçueshmëri të ndryshme termike të trupave të ngurtë.

Ne kemi bërë një pajisje për të treguar përçueshmëri të ndryshme termike të trupave të ngurtë. Për ta bërë këtë, ne përdorëm një kavanoz bosh me letër alumini, dy unaza gome (shtëpiake), tre copa teli prej alumini, bakri dhe hekuri, një pllakë, ujë të nxehtë, 3 figura burrash me duar të ngritura, të prera në letër.

Procedura për prodhimin e pajisjes:

1. përkulni telat në formën e shkronjës "G";

2. i forconi në pjesën e jashtme të kanaçes me unaza gome;

3. varni burra letre nga pjesët horizontale të segmenteve të telit (duke përdorur parafinë të shkrirë ose plastelinë).

Kontrollimi i funksionimit të pajisjes. Hidhni ujë të nxehtë në kavanoz (nëse është e nevojshme, ngrohni kavanozin me ujë në një sobë elektrike) dhe shikoni se cila shifër bie e para, e dyta, e treta.

Rezultatet. Figurina e bashkangjitur në telin e bakrit do të bjerë së pari, e dyta - në telin e aluminit dhe e treta - në telin e çelikut.

konkluzioni. Lëndë të ngurtë të ndryshëm kanë përçueshmëri të ndryshme termike.

Përçueshmëria termike e substancave të ndryshme është e ndryshme.

Le të shqyrtojmë tani përçueshmërinë termike të lëngjeve. Le të marrim një provëz me ujë dhe të fillojmë të ngrohim pjesën e sipërme të saj. Uji në sipërfaqe së shpejti do të vlojë dhe në fund të epruvetës do të nxehet vetëm gjatë kësaj kohe. Kjo do të thotë që lëngjet kanë përçueshmëri të ulët termike.

Le të studiojmë përçueshmërinë termike të gazeve. Vendosni një provëz të thatë në gishtin tuaj dhe ngroheni në flakën e një llambë alkooli, nga poshtë lart. Gishti nuk do ta ndjejë nxehtësinë për një kohë të gjatë. Kjo për faktin se distanca midis molekulave të gazit është edhe më e madhe se ajo e lëngjeve dhe e ngurtëve. Për rrjedhojë, përçueshmëria termike e gazeve është edhe më e ulët.

Leshi, flokët, pendët e shpendëve, letra, bora dhe trupat e tjerë porozë kanë përçueshmëri të dobët termike.

Kjo për faktin se ajri gjendet midis fibrave të këtyre substancave. Dhe ajri është një përcjellës i dobët i nxehtësisë.

Kështu ruhet bari i gjelbër nën dëborë, kurse të korrat dimërore ruhen nga ngrirja.

Fshini një top të vogël leshi pambuku dhe e mbështjella rreth topit të termometrit.

Tani e mbajta termometrin në një distancë të caktuar nga flaka për ca kohë dhe vura re se si u rrit temperatura. Pastaj ai shtrydhi të njëjtin tufë leshi pambuku dhe e mbështolli fort rreth topit të termometrit dhe e solli përsëri te llamba. Në rastin e dytë, merkuri do të rritet shumë më shpejt.

Kjo do të thotë që leshi i ngjeshur e përcjell nxehtësinë shumë më mirë!

Nëse ka nevojë për të mbrojtur trupin nga ftohja ose ngrohja, atëherë përdoren substanca me përçueshmëri të ulët termike. Pra, për tenxhere dhe tigan, dorezat janë prej plastike ose druri.

Shtëpitë ndërtohen nga trungje ose tulla, të cilat kanë përçueshmëri të dobët termike, që do të thotë se janë të mbrojtura nga ftohja.

Vakuumi (hapësira e çliruar nga ajri) ka përçueshmërinë termike më të ulët. Kjo shpjegohet me faktin se përçueshmëria termike është transferimi i energjisë nga një pjesë e trupit në tjetrën, e cila ndodh gjatë bashkëveprimit të molekulave ose grimcave të tjera. Në një hapësirë ​​ku nuk ka grimca, përçueshmëria termike nuk mund të ndodhë.

konkluzioni

Substanca të ndryshme kanë përçueshmëri të ndryshme termike.

Lëndët e ngurta (metalet) kanë përçueshmëri të lartë termike, lëngjet kanë më pak dhe gazrat kanë përçueshmëri të dobët termike.

Ne mund të përdorim përçueshmërinë termike të substancave të ndryshme në jetën e përditshme, teknologjinë dhe natyrën.

Fenomeni i përçueshmërisë termike është i natyrshëm në të gjitha substancat, pavarësisht nga gjendja e tyre e grumbullimit.

Tani, pa vështirësi, mund t'u përgjigjem dhe të shpjegoj nga pikëpamja fizike pyetjet e mëposhtme:

1. Pse janë zogjtë brenda moti i ftohtë pushojnë pendët e tyre?

(Ka ajër midis pendëve dhe ajri është një përcjellës i dobët i nxehtësisë.)

2. Pse rrobat e leshta sigurojnë mbrojtje më të mirë nga i ftohti sesa ato sintetike?

(Ndër qime ka ajër, i cili nuk e përcjell mirë nxehtësinë).

3. Pse macet flenë të përkulura në një top në dimër, kur moti është i ftohtë? (Duke u përkulur në një top, ato zvogëlojnë sipërfaqen që lëshon nxehtësi.)

4. Pse dorezat e saldatorëve, hekurave, tiganëve dhe tenxhereve janë prej druri ose plastike? (Druri dhe plastika kanë përçueshmëri të dobët termike, kështu që kur ngrohim objekte metalike, mbajtja e një doreze prej druri ose plastike nuk do të na djegë duart).

5. Pse shkurret e bimëve dhe shkurreve që duan nxehtësinë janë të mbuluara me tallash për dimër?

(Tallashi është përçues i dobët i nxehtësisë. Prandaj, bimët mbulohen me tallash për të parandaluar ngrirjen e tyre).

6. Cilat çizme mbrojnë më mirë nga ngrica: të ngushta apo të bollshme?

(I gjerë, pasi ajri nuk e përcjell mirë nxehtësinë, është një shtresë tjetër në bagazh që ruan nxehtësinë).

Lidhje bibliografike

Belyaevsky I.A. HULUMTIMI I PËRQËRTJES TERMIKE TË SUBSTANCAVE TË NDRYSHME // Buletini shkencor ndërkombëtar i shkollës. – 2017. – Nr.1. – F. 72-76;
URL: http://school-herald.ru/ru/article/view?id=143 (data e hyrjes: 03/02/2020).
Si të kuptoni ligjet komplekse të fizikës. 100 eksperimente të thjeshta dhe emocionuese për fëmijët dhe prindërit e tyre Dmitriev Alexander Stanislavovich

8 Përçueshmëri termike

Përçueshmëri termike

Për eksperimentin do të na duhen: një lugë alumini ose një copë teli të trashë bakri, një lugë druri ose një laps i zakonshëm, një filxhan me ujë të valë.

A e dini, lexuesi im i dashur, pse një banjë ose sauna është e veshur me dru nga brenda? Për më tepër, nëse gozhdohet druri për një stol, atëherë kokat e gozhdëve futen në mënyrë që të jenë nën sipërfaqen e drurit. Pse e bëjnë këtë?

Le të imagjinojmë se në një dhomë me avull, ku temperatura arrin 110 gradë (dhe ndonjëherë më e lartë!), një nga gozhdët kërceu pak dhe ju e prekni metalin me lëkurë të zhveshur. Do të ketë një ndjesi dhimbjeje të menjëhershme dhe një djegie e vogël është e garantuar. Por si mund të jetë kjo, sepse temperatura e sipërfaqes së drurit dhe temperatura e sipërfaqes së gozhdës duhet të jenë të njëjta!

Në të vërtetë, temperatura e sipërfaqes së metalit dhe drurit në të njëjtën dhomë është e njëjtë. Fakti është se temperatura nuk është gjëja më e rëndësishme. Ekziston një gjë e tillë si përçueshmëria termike.

Çfarë do të thotë kjo? Kjo do të thotë se si substanca nga e cila është bërë një objekt kalon (përcjell) nxehtësinë nëpër të. Nxehtësia mund të konsiderohet si ujë i padukshëm që rrjedh nëpër të gjitha objektet. Ekziston vetëm një rregull që ky "ujë" - ose nxehtësi - i bindet. Nxehtësia rrjedh gjithmonë nga një trup më i ngrohtë në një trup më të ftohtë.

Kjo është arsyeja pse ishte një kohë kur shkencëtarët mendonin se bota jonë do të përballej me "vdekjen nga nxehtësia" pas shumë e shumë vitesh. Në fund të fundit, nëse të gjithë trupat e ngrohtë u japin nxehtësi atyre më të ftohtë, duke i ngrohur ata, atëherë do të vijë një moment kur të gjithë trupat do të kenë të njëjtën temperaturë. Dhe të gjitha proceset, të gjitha lëvizjet, të gjitha reagimet (për shembull, tretja e ushqimit në stomak) do të bëhen të pamundura. Bota do të duket se do të ndalet. (Në fakt, së pari, kjo është ende aq larg sa që ky rrezik nuk na kërcënon si neve, ashtu edhe stërstër-stërnipërve tanë. Së dyti, shkencëtarët më vonë menduan më mirë dhe kuptuan se universi mund të rezultojë të jetë e pafundme dhe pastaj "vdekja nga nxehtësia" nuk do të vijë.)

Pra, trupa të ndryshëm përçojnë nxehtësinë ndryshe. Metalet e përcjellin nxehtësinë shumë mirë. Metalet për ngrohje janë si lumenj të gjerë;

Nëse filloni të ftohni (ose ngrohni) ndonjë pjesë objekt metalik, atëherë nxehtësia përhapet shumë shpejt në të gjithë objektin (ose i gjithë objekti ftohet). Nga rruga, nëse një metal ftohet në një temperaturë tepër të ulët, atëherë metali fillon të shfaqë veti thjesht fantastike. Për shembull, një rrymë që kalon nëpër metal do të kalojë përgjithmonë, duke mos u dobësuar kurrë. Në telat e zakonshëm, rryma gradualisht dobësohet me distancën dhe pas disa mijëra kilometrash mund të zhduket pothuajse plotësisht. (Rryma, si nxehtësia, mendohet më së miri si ujë në fillim. Uji në një lumë rrjedh më shpejt në burim dhe më ngadalë në grykë.)

Materialet e tjera përçojnë nxehtësinë më pak mirë dhe lëshojnë nxehtësinë vetëm nga sipërfaqja. Druri, për shembull, pothuajse nuk përcjell nxehtësi fare. Ky nuk është më një "lum", por një lloj dige! Sa më keq që një material të përçojë nxehtësinë, aq më mirë është të mbrohet nga i ftohti (ose nxehtësia). Për shembull, yndyra e zakonshme e përcjell nxehtësinë shumë dobët (ka përçueshmëri të ulët termike, siç do të thoshin fizikanët). Kjo është arsyeja pse të gjitha kafshët me gjak të ngrohtë që jetojnë në dete të ftohtë ose në veri janë kaq të majme. Vula, ariu polar, vidrat e detit, luanët e detit dhe fokat - shikoni ato: shtresa e yndyrës me përçueshmërinë e saj të dobët termike shërben si një kostum hapësinor, një batanije që i mbështjell nga koka te këmbët. Le të bëjmë një eksperiment të thjeshtë. Për të na duhen dy lugë: druri dhe alumini. Nëse nuk keni një lugë druri në shtëpinë tuaj, merrni një shkop druri ose një laps të zakonshëm. Në vend të një luge alumini, mund të merrni një copë teli të trashë bakri. Zieni një kazan dhe derdhni ujë të vluar në një filxhan të rregullt. Tani merrni një lugë druri (laps) në njërën dorë dhe një lugë alumini (copë teli) në tjetrën dhe vendosni të dyja në ujë të valë. Për ca kohë mund të përzieni ujin e vluar me të dyja lugët. Por së shpejti metali do të duhet të braktiset - nxehet shumë.

Tani është e qartë për ne se si substancat ndryshojnë në përçueshmëri termike. Në fund të fundit, temperatura e ujit në filxhan është e njëjtë, por nxehtësia që kalon nëpër objekte të ulura në ujë transmetohet ndryshe. Ju gjithashtu mund të imagjinoni se nëse nxehtësia është një lëng i padukshëm, atëherë metali është një çorape e përshtatshme përmes së cilës lëngu kalon shpejt. Dhe druri dhe plastika janë një sfungjer që edhe pse thith nxehtësinë, e lëshon ngadalë dhe pa dëshirë.

Dhe na bëhet e qartë pse në banjë (sauna) thonjtë futen thellë në mënyrë që kokat të mos dalin jashtë. E gjitha është për shkak të përçueshmërisë termike!

Këshilla praktike: Asnjëherë mos prekni objekte hekuri me gjuhë në të ftohtë. Lëngu që gjendet në gjuhë i jep nxehtësinë e tij metalit me një shpejtësi të tillë (në fund të fundit, metali ka përçueshmëri të mirë termike!) që menjëherë të kthehet në akull, dhe gjuha ngjitet fort dhe ngrin në metal. Por nëse kjo ndodh, dikush duhet të mbushë një gotë të madhe ujë të ngrohtë dhe e derdhi mbi metal dhe gjuhë. Kur metali në këtë vend nxehet, akulli do të shkrihet dhe gjuha do të shkëputet nga vetë metali.

Të enjten, askush nuk mundi të vinte në klasën tonë - por kjo nuk na pengoi të kryenim një sërë eksperimentesh. Si zakonisht, mblodha një tufë të të gjitha llojeve të gizmos për këtë.



Ideja ishte të tregonte shpërndarjen e nxehtësisë brenda një trupi dhe të tregonte ndryshimin në përçueshmërinë termike të materialeve të ndryshme.

Stufat janë ngjitur me plastelinë të zakonshme - pastaj fundi i objektit vendoset mbi një qiri, objekti nxehet dhe, ndërsa plastelina shkrihet, stufat bien një nga një.

Pasi u siguruam që thonjtë të bien saktësisht njëri pas tjetrit - domethënë nxehtësia përhapet në mënyrë lineare - kaluam në fazën e dytë.

Këtu kemi krahasuar tashmë shpërndarjen e nxehtësisë në objekte të ndryshme. Në të majtë është një copë pllakë qeramike, në të djathtë është një tel i trashë bakri.

Në të majtë është ende qeramika, përmes së cilës nxehtësia nuk u nxitua të përhapet, në të djathtë është tela alumini.

Faza e tretë e eksperimentit:

Të tre pllakat janë të lidhura me kapëse rrobash. Ai qendror është mbi qiri. Në të djathtë, pllakat mbërthehen ashtu, dhe në të majtë vendoset një copë e vogël letre midis tyre. E pyeta Nikitën se ku do të bien më shpejt thonjtë - ai tha atë në të majtë, sepse atje ka letër dhe ndizet në shkëndijen më të vogël - që do të thotë se është shumë përçues termik :)
Testimi eksperimental vendos gjithçka në vendin e vet. Ai shpjegoi ndryshimin midis përçueshmërisë termike dhe temperaturës së ndezjes, duke dhënë shembullin e një xhakete poshtë (më parë kemi diskutuar pse rrobat "ngrohen" mirë), e cila digjet mirë.

Në këtë moment mbaruam eksperimentin dhe shkuam në kuzhinë. E pyeta Nikitën pse disa tenxhere kishin doreza plastike - ai mendoi saktë. Dhe për dorezat metalike, ai tha se duhet të përdorni një peshqir, mundësisht të lagur. Unë sugjerova të kontrolloja me nënën time nëse do të preferonte të përdorte një peshqir të lagur apo të thatë - ajo tha se ishte ekskluzivisht i thatë. Nikita mendoi dhe mendoi se i lagështi, megjithëse më i ftohtë, është me ujë, dhe uji përçon nxehtësinë më mirë se ajri!

Rrëshqitja 2

Koncepti i transferimit të nxehtësisë në praktikë

  • Rrëshqitja 3

    Dhe si fillim, si quhet transferimi i nxehtësisë në fizikë dhe çfarë do të thotë...

    Transferimi i nxehtësisë në fizikë është procesi i ndryshimit të energjisë së brendshme të një trupi pa kryer punë në trup ose në vetë trupin. Ekzistojnë 3 lloje të transferimit të nxehtësisë.

    Rrëshqitje 4

    Pamja 1 Pamja e përcjelljes termike 2 Pamja e konvekcionit 3 Rrezatimi

    Rrëshqitja 5

    Çfarë është kjo gjithsesi?!

    Rrëshqitja 6

    Eksperimenti nr. 1 - Përçueshmëria termike

    Vendosni një dërrasë druri dhe një pasqyrë në tryezë (ose kudo që të jetë e mundur), afër. Vendosni një termometër dhome midis tyre. Pas një kohe mjaft të gjatë (ne pritëm 30 minuta), mund të supozojmë se temperaturat e dërrasës së drurit dhe pasqyrës ishin të barabarta. Termometri tregon temperaturën e ajrit. Njësoj si, padyshim, dërrasa dhe pasqyra. Prekni pëllëmbën tuaj në pasqyrë. Do të ndjeni ftohtësinë e gotës. Prekni menjëherë tabelën. Do të duket shumë më e ngrohtë. Çfarë është puna? Në fund të fundit, temperatura e ajrit, bordi dhe pasqyra janë të njëjta. Qelqi është një përcjellës i mirë i nxehtësisë. Si një përcjellës i mirë i nxehtësisë, qelqi do të fillojë menjëherë të nxehet nga dora juaj dhe do të fillojë të "pompojë" me lakmi nxehtësinë prej tij. Kjo është arsyeja pse ndiheni të ftohtë në pëllëmbën tuaj. Druri e përcjell nxehtësinë më keq. Ai gjithashtu do të fillojë të "pompojë" nxehtësinë në vetvete, duke u ngrohur nga dora juaj, por këtë e bën shumë më ngadalë, në mënyrë që të mos ndjeni të ftohtin e mprehtë. Pra, druri duket më i ngrohtë se xhami, megjithëse të dy kanë të njëjtën temperaturë.

    Rrëshqitja 7

    Rrëshqitja 8

    Në eksperimentin e mësipërm, ne shqyrtuam fenomenin e transferimit të energjisë së brendshme nga një trup në tjetrin (nga një pjesë e tij në tjetrën), në fizikë ky proces quhet përçueshmëri termike.

    Rrëshqitja 9

    Eksperimenti nr. 2 - Konvekcioni

    Ngrohim ujin me ngjyrë të derdhur në epruvetën sipër. Në fund të epruvetës, përdorni një peshë (BOLT) për të ngjitur një copë akulli me ngjyrë. Shtresa e sipërme e ujit vlon, por shtresa e poshtme mbetet e ftohtë (akulli nuk shkrihet). Pse? E ngrohim epruvetën nga poshtë, dhe vendosim një copë akulli në sipërfaqen e ujit. Uji në epruvetë vlon. Akulli po shkrihet. Pse? Lind një situatë problematike: pse e gjithë masa e ujit vlon kur epruveta nxehet nga poshtë dhe shtresa e sipërme e saj vlon kur nxehet nga lart?

    Rrëshqitja 10

    Rrëshqitja 11

    Ngrohim ujin në provëz nga lart.

    Rrëshqitja 12

    Shtresa e sipërme e ujit ziente, por shtresa e poshtme mbeti e ftohtë.

    Rrëshqitja 13

    Vendosni një copë akulli në sipërfaqen e ujit.

    Rrëshqitja 14

    Ngrohni epruvetën nga poshtë

    Rrëshqitja 15

    Uji në epruvetë vlon. Akulli po shkrihet.

    Rrëshqitja 16

    Ky fenomen mund të shpjegohet si më poshtë: çdo substancë që nuk është në gjendje të ngurtë grumbullimi zgjerohet kur nxehet dhe bëhet më pak e dendur => një substancë më e nxehtë ngrihet lart, dhe një substancë më pak e nxehtë bie poshtë. Prandaj, shtresat e ngrohura të ujit (në rastin e parë) nuk zbritën, dhe për shkak të kësaj akulli nuk u shkri. Dhe në rastin e dytë, shtresat e nxehta ngrihen në majë, kjo është arsyeja pse akulli në të vërtetë shkrihet. Ky dhe procese të ngjashme në fizikë quhen KONVEKSION. Ky proces karakterizohet nga lëvizja. Ka konvekcione të detyruara dhe natyrore (përkufizimet e tyre vijnë nga emrat e tyre).

    Rrëshqitja 17

    Eksperimenti nr 3 - Rrezatimi

    Për këtë eksperiment, na duhet një balonë e tymosur nga njëra anë, në të cilën futim (nëpërmjet një tape) një tub qelqi të lakuar në një kënd të drejtë. Le të injektojmë lëngun me ngjyrë në këtë tub. Le të sjellim një copë metali (vidë) të ngrohur në një temperaturë të lartë në balonë dhe kolona e lëngut do të lëvizë majtas (shikoni kornizat e videos) => ajri është ngrohur dhe zgjeruar, dhe ngrohja e shpejtë e ajri në termoskop mund të shpjegohet vetëm me transferimin e energjisë në të nga trupi i nxehtë. NË në këtë rast Transferimi i energjisë ndodhi në një mënyrë të panjohur më parë për ne, e cila mund të kryhet në një vakum të plotë - ky është rrezatim. Absolutisht të gjithë trupat rrezatojnë energji, pavarësisht nga temperatura e tyre. Gjatë thithjes së energjisë, trupat nxehen ndryshe, në varësi të gjendjes së sipërfaqes. Trupat me sipërfaqe të errët thithin dhe lëshojnë energji më mirë se trupat me sipërfaqe të lehtë.

    Opsioni 1. Pajisjet: Provë me llambë me ujë dhe alkool.

    Për të demonstruar përçueshmërinë e dobët termike të një lëngu, uji derdhet në një epruvetë deri në ¾ e vëllimit të tij. Duke mbajtur epruvetën në duar në një kënd të lehtë mbi flakën e një llambë alkooli, ngrohni ujin në skajin e hapur (Fig. 130). Ata tregojnë se uji këtu vlon shpejt, por më poshtë nuk ndihet shumë nxehtësi.

    Oriz. 130 Fig. 2.105 Fig. 131

    Eksperimenti 4. Përçueshmëria termike e gazeve

    Opsioni 1. Pajisjet: dy provëza, dy tapa, dy shufra, dy topa, një llambë alkooli, një trekëmbësh, një varëse.

    Përçueshmëria e dobët termike e ajrit demonstrohet duke përdorur dy epruveta identike, të mbyllura me tapa, nëpër të cilat kalohen shufra të shkurtra. Topat e çelikut janë ngjitur në skajet e shufrave me plastelinë ose parafinë (Fig. 131). Provëzat vendosen mbi llambën e alkoolit në mënyrë që të ndodhë konvekcioni në njërën prej tyre dhe përçueshmëria termike e ajrit të ndodhë në tjetrën. Ata vërejnë se në një epruvetë topi bie shpejt nga shufra.

    Opsioni 2. Shih fig. 2.105

    Eksperimenti 5. Konvekcioni i lëngjeve

    Opsioni 1. Pajisjet: pajisje për demonstrimin e konvekcionit të lëngshëm, permanganat kaliumi, llambë alkooli, trekëmbësh.

    Pajisja, e cila është një tub xhami i mbyllur (Fig. 132), është i fiksuar në këmbën e një trekëmbëshi. (Më mirë është ta varni se sa ta shtrëngoni tubin në fund, sepse në rastin e fundit ka më shumë gjasa të thyhet xhami.) Nëpër vrimën e sipërme të çdo bërryli, tubi mbushet me ujë në mënyrë që të ketë nuk ka flluska ajri përgjatë gjithë shtegut të mbyllur brenda tubit.

    Gjatë kryerjes së eksperimentit, kristalet e permanganatit të kaliumit vendosen në një lugë me rrjetë dhe ulen në gju (mund të ulni njëkohësisht dy lugë me kristale permanganat kaliumi në të dy gjunjët). Pastaj një llambë shpirtërore sillet në pjesën e poshtme të këtij bërryli dhe vërehet konvekcioni.


    Oriz. 132 Fig. 133

    Eksperimenti 6. Konvekcioni i gazeve

    Opsioni 1. Pajisjet: llambë alkooli, shkrepse, gjarpër letre, pikë metalike.

    Për të demonstruar konvekcionin e gazit, është bërë një gjarpër letre, i cili rrotullohet në një rrjedhë ajri të nxehtë që vjen nga një llambë alkooli ose sobë elektrike (Fig. 133). (Kur instaloni gjarprin në majë, mos e shponi letrën.)

    Eksperimenti 7. Ngrohja me rrezatim

    Opsioni 1. Pajisjet: marrës nxehtësie, matës presioni demonstrues të hapur, llambë tavoline (ose sobë elektrike).

    Marrësi i nxehtësisë, i lidhur me një tub me një matës presioni demonstrues (shih Fig. 123), është montuar në një trekëmbësh përballë emetuesit. Si trup rrezatues mund të merrni një sobë elektrike, një enë me ujë të nxehtë etj. Marrësi i nxehtësisë sillet në anën e tij me anën e errët dhe leximet e matësit të presionit vëzhgohen për 1-2 minuta.

    Më pas kthejeni marrësin e nxehtësisë me sipërfaqen e tij të shndritshme drejt llambës që ndodhet në të njëjtën distancë nga marrësi i nxehtësisë dhe monitoroni leximin e matësit të presionit për të njëjtën kohë. Ata nxjerrin një përfundim.

    Në serinë e dytë të eksperimenteve, intensiteti i llambës (ose distanca nga emetuesi) zvogëlohet dhe ndryshimi në leximet e matësit të presionit vërehet përsëri në të njëjtat kushte. Ata nxjerrin një përfundim.

    Opsioni 2. Shih Fig. 2,99; 2.101.

    Pyetje. Në cilin rast ndryshon leximi i matësit të presionit të lëngut?

    ndodh më shpejt nëse transferuesi i nxehtësisë dhe lavamani i nxehtësisë përballen me njëra-tjetrën me sipërfaqe me shkëlqim apo nëse përballen me njëra-tjetrën me sipërfaqe të nxira?



    Oriz. 123 Fig. 2.101 Fig. 2.99