8. sınıfta ders

Termal süreçler

Zihin gerçeği formüle edebildiğinde, küçük bir zaferi kutlar.

J.Santayana

Termal süreçler.

Genelleme dersi ve öğrencilerin bilgilerinin test edilmesi.

Dersin amacı: konuyla ilgili çalışılan materyali genelleştirme ve sistemleştirme yeteneğini oluşturmak: " İçsel enerji, değiştirmenin yolları. Termal süreçler. Zamana karşı sıcaklık grafikleri. Isı miktarını hesaplamak için temel formüller.

Katı, sıvı ve moleküllerin moleküler yapısındaki farklılıklar gazlı cisimler("Moleküllerin sıvı, gaz ve katı içindeki davranışı" parçası)

Moleküllerin hareket hızı vücudun sıcaklığına bağlıdır.

İlginç bir gerçek (Ya.I. Perelman)

Bir kişi ısıya karşı genellikle düşünülenden çok daha dayanıklıdır: güney ülkeleri Bizim ılıman bölgede yaşadığımızın çok üzerindeki sıcaklıklar, katlanılmaz olduğunu düşünüyoruz. Yaz aylarında Orta Avustralya'da 46 ° C sıcaklıklar sıklıkla görülür; hatta orada gölgede 55 0 C not edildi. Kızıldeniz'i Basra Körfezi'ne geçerken, sürekli havalandırmaya rağmen geminin mahallerindeki sıcaklık 50 ° C ve üstüne çıkıyor.

Dünya üzerinde doğada gözlemlenen en yüksek sıcaklıklar, California'daki Death Valley'de kaydedilen 57 °C'yi geçmedi. Orta Asya'da sıcaklık 50°C'yi geçmiyor.

İnsan vücudunun dayanabileceği en yüksek sıcaklığı belirlemek için deneyler yapıldı. Kuru havada çok kademeli bir ısıtma ile, sadece 100 ° C'lik suyun kaynama noktasına değil, aynı zamanda İngiliz fizikçiler Blagden ve İngiliz fizikçiler tarafından kanıtlanan 160 ° C'ye kadar çok daha yüksek bir sıcaklığa dayanabildiği ortaya çıktı. Bütün saatlerini ısıtılmış bir fırının içinde geçiren Chantry. J. Tyndall bu vesileyle şöyle diyor: “İnsanların kendilerine zarar vermediği bir odanın havasında yumurta kaynatıp biftek kızartabilirsiniz.

1. Çiviyi bir ruh lambasında ısıtıyoruz, sonra soğuk suya indiriyoruz. Aşağıdaki parametreler nasıl değişti:

Isıtıldığında demir moleküllerinin hareket hızı

Su moleküllerinin hareket hızı

Bu deneylerde çivinin hacmi

Soru: "Vücudun hangi enerjisi değişti?"

Tanım.İç enerji, vücudu oluşturan tüm moleküllerin kinetik enerjisidir ve potansiyel enerji onların etkileşimleri.

1. İç enerjileri var mı: hava; bir granit anıt, 0 °C sıcaklığa sahip bir vücut -200 °C sıcaklığa sahip bir vücut?

Biyoloji severler için meydan okuma

Fareler sadece soğuktan değil, aynı zamanda sıcak tutmak için de titrerler. İskelet kasları titrediğinde, çok fazla ısı salınmaz, ancak ısı salınımının biyokimyasal reaksiyonları keskin bir şekilde hızlanır. Fare titreyecek, dişlerini kıracak ve “ısıtma sistemini” tam kapasiteyle başlatacak.

Ve farenin iç enerjisi neden değişiyor? ( mekanik enerji içsel olur).

İç enerjiyi değiştirmenin yolları

İTİBAREN Mekanik işin tamamlanması Isı transferi

Termal iletim Konveksiyon Radyasyonu

Animasyonlar

1. Gül çalıları neden kış için talaşla kaplanır? (Talaş zayıf bir ısı iletkenidir)

2. Bombus arıları Kuzey Kutbu'nda bile nektar ve polen toplar. Neden donmuyorlar?

3. Ütülerin, tavaların, havyaların kulpları neden ahşap veya plastikten yapılmıştır?

4. Yaz duşunda su deposu siyaha boyandı. Neden? Niye?

5. İnce havadan yapılmış duvarlar var mı?

Deneyler.1. Bir şişeyi su ve potasyum permanganat kristalleri ile ısıtmak.

2. Yönlü camı ısıtıyoruz

Atasözleri, sözler ve bilmeceler:

1. Kar, buğday için bir battaniyedir: ne kadar kalınsa, o kadar iyi uyur.

2. Işık geçer, ancak ısı yaymaz. (Bardak)

3. Kışın daha sıcak, yazın daha soğuk olmaz. (kiler)

4. Pencerenin altında akordeon ateş kadar sıcaktır. (Isıtma pili.)

Termal fenomen teorisinin gelişimindeki en önemli aşama, "ısı miktarı" ve "sıcaklık" kavramları arasında bir farkın kurulmasıydı. Termal olayların iki özelliği - geniş (ısı) ve yoğun (sıcaklık) - arasında ayrım yapma ihtiyacı fikrini açıkça formüle eden ilk kişi İngiliz bilim adamı Joseph Black'di.

ısı miktarı- vücudun ısı transferi sürecinde aldığı veya verdiği enerji.

Tablonun ilk iki sırasının doldurulması (ısıtma ve soğutma işlemleri)

Deneysel görevler.

Yarısı suyla dolu bir test tüpü alın ve elinizde sıkıca tutun. Bir beher ve bir termometre kullanarak, ısı transferi işlemi sırasında suya aktarılan ısı miktarını belirleyin.

Cevap:Q= ilem (t 2 – t 1 )

Kalite sorunlarını çözme

1. Aynı kütlede gümüş ve bakırdan yapılmış iki cisim kaynar suya indirildi. Vücutlar aynı miktarda ısı mı aldı?

2. Aynı sıcaklığa sahip iki bakır ve kurşun gövdesi aynı miktarda ısı aktardı. Vücutların kütleleri aynı ise hangi vücut daha sıcaktır?

3. Çelik ve bakır parçalar aynı sıcaklığa ısıtıldı ve sertleşmesi için suya daldırıldı. Kütleleri eşitse boşluklar aynı miktarda ısı mı verdi?

Cevaplar: bakırdan, kurşundan, çelikten.

Görev 1

Bir kişinin normal sıcaklığı 36.6 °C ise, bir kişi 46.6 °C sıcaklıkta 100 g ağırlığındaki bir bardak suyu içerek ne kadar ısı alır? (4200 J.)

Bir kişi yemek yerken, uyku sırasında enerji alır ve fiziksel zihinsel çalışma sırasında harcar. Hem ruh hem de beden olarak güzel olmak için enerji tüketimi ve harcama dengesi olmalıdır. Bunu yapmak için sağlıklı bir yaşam tarzı sürmeniz gerekir.

Gıda maddelerinin özgül yanma ısısı, J/kg

Çavdar ekmeği………………8 880

Sığır eti…………………..7 524

Kefir………………………2 700

Süt…………………….2 800

Ringa balığı……………………..12 900

Deneyim 1. Bir mum yakmak. "Başkalarını ısıtmak için bir mum yanmalıdır" (Michael Faraday)

2. Mumu boş bir bardakla kapatın. Hangi yanma koşulu ihlal edildi?

Yanma süreci: Yanarken, karbon atomları iki oksijen atomu ile birleşerek karbon dioksit oluşturur.

Tablonun 3 satırını doldurma

Geçmiş referansı

Ateşin üretimi ve gelişimi, uygarlık tarihinde önemli bir sayfadır. Arkeologlar, ilk yangınların kalıntılarının yaklaşık 400 bin yıllık olduğunu belirlediler. Sonra yangın tesadüfen (yıldırımdan) alındı, desteklendi ve korundu. Daha sonra (yaklaşık 300 bin yıl önce), belirsiz dahiler sürtünme yoluyla nasıl ateş yapılacağını öğrendi ve daha sonra 19. yüzyıla kadar kullanılan bir çıra kutusunu icat ettiler. Maçlar 1855'te ortaya çıktı.

Bugün, yakıtın iç enerjisi o kadar yaygın ve çeşitli kullanılmaktadır ki, akut bir kömür, petrol ve gaz kıtlığı yaşanmaktadır. Yakıtın akılcı, ekonomik kullanımı son derece önemli hale geliyor. En iyimsere göre

keşfedilen rezervlerin umutları sadece 500 yıl sürecek.

Görev 2

Bir su ısıtma kazanını beslemek için günde 35 MJ enerji gereklidir. Kazanı beslemek için günlük ne kadar yakmanız gerekir: a) - yakacak odun;

kaynama;

c) - kömür;

d) - doğal gaz;

e) - kömür.

Cevaplar: a) 3.5 kg; b) 0,8 kg; c) 1,3 kg; d) 0,8 kg; e) 1,03 kg.

Yandığında en çok enerji açığa çıkaran madde hangisidir? (hidrojen)

1990'ların ilk yarısında Japon otomobil şirketi Mazda. dünyanın ilk hidrojenle çalışan arabasını tasarladı ve test etti. Yakıt doldurmadan 230 km seyahat edebilir ve 170 km/s hıza ulaşabilir. Araba geleneksel değil, 130 hp'lik bir döner motorla donatılmıştır. İle birlikte. 1996 yılında Alman otomobil şirketi Daimler-Benz, hidrojen yakıt hücreleriyle çalışan bir otomobil çıkardı.

Görevler ve sorular:

1. Hidrojen sıvı halde olabilir mi?

2. Sıvı demir olabilir mi?

3. Bir maddenin geçiş sürecinin adı nedir? katı hal sıvıya mı?

Tablonun 4 ve 5 satırını doldurma

4. Gaz brülörü sıcaklığı 500 °C. Bulaşıklar, hangi malzemeler kullanılabilir?

5. Avucunuzun içinde hangi metal eriyecek?

6. Güneşe uçmak için bir aparatın baş tasarımcısısınız. Güneş fotosferinin sıcaklığı 6000 °C'dir. Cihaz hangi malzemelerden yapılabilir?

Test görevi (kartlar üzerinde çalışın)

Programa göre, parçanın hangi maddeden yapıldığını belirleyin; işlemlerden hangisi bölüm 1, 2'ye karşılık gelir; parçanın kütlesi 100 gr ise bu işlemler sırasında ne kadar ısı açığa çıkar?
Cevaplar: 1 seçenek AVBAG; Seçenek 2 VGABV; 3 seçenekli BAĞVA; 4 seçenekli BBVGA;

5 seçenekli GGADB.

içinde olabilirler mi gaz hali demir ve altın?

Hava hem katı hem sıvı olabilir mi?

Buharlaşma (buharlaşma), katı halden gaz hale geçiş sürecidir.

Tablonun 6 ve 7 satırını doldurma

Edebiyat severler için bir meydan okuma.

“Ağır sağanak beklenmedik bir şekilde yağdı ve ardından fırtına bir kasırgaya dönüştü. Tam da savcı ile başrahibin öğlen hakkında konuştukları yerde, bahçedeki mermer sıranın yanında servi ağacı top gibi, baston gibi bir darbeyle kırıldı. Su tozu ve dolu ile birlikte koparılan güller, yapraklar ve kum sütunların altındaki balkona taşındı. (M. A. Bulgakov. Usta ve Margarita).

Bulgakov yağmuru, sağanak yağışı, kasırgayı, doluyu böyle tanımlar. Bu doğal olayları fizik açısından anlatın. Bu parçada hangi termal süreçler gösteriliyor? Hava sıcaklığından hava sıcaklığını belirlemek mümkün müdür? (Yağmur ve duş atmosferdeki suyun yoğunlaşma süreçleridir. Dolu, suyun atmosferdeki kristalleşme sürecidir. Sıvı ve katı haldeki su 0°'de dengededir.) C, bu nedenle sıcaklığın 0 ° C'ye yakın olduğu varsayılabilir.)

1. Bir bardaktaki soğutulmuş suyun sıcaklığı neden her zaman oda sıcaklığından daha düşüktür?

2. Bir doktor neden ateş için terletici reçete eder?

3. Ekmek neden bayatlar?

4. Alkol termometresi ile ölçülebilecek en yüksek sıcaklık nedir?

İlginç gerçek.

1. Tavşanın büyük kulakları var, ama dinlemek için değil, onlarla terlemek için. Yaz sıcağında bir çalının altında bir tavşan oturur ve hiç içmek istemez. Aşırı ısı, çok sayıda kan damarı olan ince, sıcak tavşan kulaklarından kaçar. Kulağın her santimetre karesi saatte 10 kaloriye kadar ısı yayar. Tavşan kulaklarının sıcaklığında, metabolizma sırasında üretilen ısının üçte birini giderir.

2. Bir filin derisinde tek bir ter bezi yoktur. Ve sıcakta ve işte aşırı ısınmak mümkündür. Ancak filin havuzu her zaman "el altında", yani. bagajın altında. Bir fil hortumuyla ağzından salyayı alır ve vücuduna bulaştırır. Hemen rahatlama hissedilir - sonuçta tükürük iyi buharlaşır.

3. Köpeklerin tüyleri çok sıcaktır ve deride pratik olarak ter bezleri yoktur (sadece ayak parmaklarında bulunur). Köpekler asla terlemez. Yaz aylarında özellikle sıcaktırlar. Köpek kendini serinletmek için ağzını sonuna kadar açar ve dilini dışarı çıkarır. Dil, çene ve damaktaki tükürük yoğun bir şekilde buharlaşmaya başlar ve vücut ısısı normale düşer.

fiziksel deney

Sıvı tipinin belirlenmesi (su, alkol)

İlginç gerçekler

En yüksek dağda - 8848m yükseklikte Chomolungma (Himalayalar), su 70 ° C'de kaynar ve tencere - düdüklü tencerelerde kaynama noktası 200 kPa basınçta 120 ° C'ye ulaşır.

Görev 3

-10°C'de alınan 100 gr buz ocağa atıldı ve buharlaştırıldı. Buhar sıcaklığı 100°C

Buz hangi enerjiyi emer?

Ev ödevi

dalgalanmalar. formüller için hesaplama karakterize eden değerler salınım hareketi. Takvim bağımlılıklar salınan vücut koordinatları itibaren zaman, yol Elde etmek...

İleri geri

Dikkat! Slayt önizlemesi yalnızca bilgi amaçlıdır ve sunumun tam kapsamını temsil etmeyebilir. Eğer ilgini çektiyse bu iş lütfen tam sürümü indirin.

Ders hedefleri: fiziğe olan ilginin gelişimi, tekrarlama, bilginin genelleştirilmesi ve sistemleştirilmesi, bağımsızlık eğitimi, sonuç çıkarma yeteneği, gördüklerini analiz etme.

Ekipman: bilgisayar, multimedya projektörü, bulmaca kartları ve tablolar.

Dersler sırasında

1) Organizasyonel an:

Öğretmen dersin amaçlarını duyurur.

2) Önden inceleme (ısınma):

Projektör yardımı ile resimler, sorular, cevaplar, video klipler, tablolar, formüller, grafikler, problem çözme, ödevler gösterilir.

1. Ekranda - üç tür ısı transferini gösteren çizimler:

Isı transferi türlerini açıklar.

2. İfadeye devam edin: "Isı miktarına : denir."

3. Video kliplerin görüntülenmesi ("Erime", "Buharlaşma").

İzledikten sonra öğrenciler birbirlerine sorular sorarlar.

(Öğrenciler arası diyalog her zaman dersi canlandırır, dersi aktifleştirir).

4. Her öğrenciye bir sayfa verilir №1 - bulmaca.

Dikey:

1. Moleküllerin buhardan sıvıya geçişi.

2. Buhar kabarcıklarının hızla oluşumu ve büyümesinin eşlik ettiği bir süreç.

3. Miktar:

4. Bir maddenin katı halden sıvı hale geçişi.

5. Fiziksel miktar, joule cinsinden ölçülür.

6. Kilogram olarak ölçülen fiziksel bir miktar.

yatay:

7. Maddenin transferi sıvı hal katı haline.

8. Su kristalleri.

9. Moleküllerin sıvıdan buhara geçişi.

10. Erime noktası 232 o C olan bir madde.

11. Yakıt.

12. Sıcaklık birimi.

5. Her öğrenciye bir sayfa verilir №2 - masa.

(Sağ sütun doldurulmalıdır).

Bu fiziksel niceliğin sembolü nedir?

(Tablolardaki cevaplar koyu yazılmıştır).

6. Her öğrenciye bir sayfa verilir №3 - masa. (Sağ sütun doldurulmalıdır).

Bu fiziksel niceliğe hangi birim karşılık gelir?

(Tablolardaki cevaplar kalın yazılmıştır)

7. Formül hangi kavrama karşılık gelir?

Q, vücudu ısıtmak için gerekli olan veya soğuma sırasında vücut tarafından salınan ısı miktarıdır.

3) Grafik problemlerini çözme.

1-Kalite. Kalayın ısınma ve erime grafiğini göz önünde bulundurarak soruları cevaplayın:

1. Madde -32°C'den erime noktasına ne kadar sürede ısındı?

2. Eritme işlemi ne kadar sürdü?

3. DE tablosunun bölümü ne anlama geliyor?

Sorun ortaklaşa çözülür. Cevaplar daha sonra doğrulama için bir ekrana yansıtılır.

3. Çevre ile termal denge.

2 - kalite. Bir maddenin soğuma ve kristalleşme grafiğini göz önünde bulundurarak soruları cevaplayın:

1. Program hangi madde için hazırlanmıştır?

2. AB ve BC bölümlerinde maddenin durumunu belirleyin.

3. Isı çıkışı hangi alanda meydana geldi?

№4.

1. Cıva için.

2. Sıvı, sıvı - katı.

3. AB, BC bölümlerinde.

3 - hesaplandı. Buzun ısınma ve erime grafiğini göz önünde bulundurarak soruları cevaplayın:

1. Maddenin erime noktası nedir?

2. Buzun erime noktasına kadar ısıtılması için ne kadar ısı harcanır?

3. Buzun kütlesini hesaplayın.

4. Katı bir cismin bir kısmını eritmek için ne kadar ısı harcanır?

5. Maddesi erimiş halde olan bir katının o kısmının kütlesini hesaplayın?

6. Maddesi eriyik içinde katı halde kalan vücudun o bölümünün kütlesini bulun.

Sorun ortaklaşa çözülür. Cevaplar ve çözümler daha sonra doğrulama için bir ekrana yansıtılır.

Verilen: Çözüm:

6. m \u003d m 1 -m 2 \u003d 1,5 kg.

4 numara. Suyu ısıtma ve buhara dönüştürme grafiğini göz önünde bulundurarak soruları cevaplayın:

1. Suyun kaynama noktası nedir (normal atmosfer basıncında)?

2. Suyu kaynama noktasına kadar ısıtmak için ne kadar ısı harcanır?

3. Su kütlesini hesaplayın.

4. Kaynama noktasında suyun bir kısmını buhara dönüştürmek için ne kadar ısı harcanır?

5. Maddesi buhar halinde olan suyun o kısmının kütlesini hesaplayınız.

6. Maddenin sıvı halde kalan kısmının kütlesini bulun.

Sorun sayfada bağımsız olarak çözüldü №5.

4. 800 kJ.

6. m \u003d m 1 - m 2 \u003d 1,55 kg.

4) Özetlemek

Tamamlanan ödevleri içeren kağıtları toplayan öğretmen, yorumlarla not verir, herkese işbirliği için teşekkür eder. Öğrenciler dersle ilgili görüşlerini belirtirler.

5) Ödev

Öğretmen ödevi açıklar:

1. Çeliği 500 o C'den erime noktasına ısıtmak için 500 kJ ısı harcandıysa ve erime için 60 kJ ısı harcandıysa, Q'dan t koordinat eksenlerinde çeliğin ısınma ve erime grafiğini oluşturun.

2. Görev No. 3 ile analoji yaparak çözün (3 No'lu görevin sorularını cevaplayın).