FIZYKA – KLASA VII
Bardzo proszę o wydrukowanie i wklejenie lub przepisanie do zeszytu lekcji.
02.06.2020r.
Lekcja Temat: Przekazywanie ciepła.
W materiałach dowiecie się w jaki sposób ciepło może być przekazywane miedzy ciałami.
Szybkość z jaką zmienia się temperatura ciała, zależy od właściwości danej substancji.
Po wlaniu gorącej (nie wrzącej) wody do czterech kubków: metalowego, szklanego, plastikowego i styropianowego i po dotknięciu kubków dłonią zauważymy, że metalowy kubek jest gorący, szklanka jest bardzo ciepła, plastikowy kubek ciepły, natomiast styropianowy lekko ciepły. Jeśli włożymy do gorącej wody metalową łyżkę wzrost temperatury jest odczuwalny niemal natychmiast, a w przypadku łyżki drewnianej, wzrost temperatury jest znikomy. Opisane zjawiska to przewodnictwo cieplne.
Metale są bardzo dobrymi przewodnikami ciepła a drewno lub styropian są dobrymi izolatorami ciepła.
Przekazywanie ciepła w zjawisku przewodnictwa cieplnego następuje na skutek różnicy temperatur między ciałami. Cząsteczki substancji, z której zbudowane jest ciało o wyższej temperaturze, mają większą średnią energię kinetyczną niż cząsteczki substancji, z której zbudowane jest ciało o temperaturze niższej. Cząsteczki ciała o temperaturze wyższej, te które maja większą energie kinetyczną, przekazują część tej energii cząsteczkom ciała o temperaturze niższej. Przekazywanie energii może następować w wyniku zderzeń cząsteczek (ciecze i gazy) oraz przez zwiększenie intensywności drgań sąsiadujących ze sobą cząsteczek (ciała stałe).
PRZEWODNICTWO CIEPLNE zachodzi przy bezpośrednim kontakcie ciał o różnych temperaturach.
Wewnątrz cieczy lub gazu przepływ ciepła zachodzi między innymi dzięki zjawisku konwekcji. Aby to zrozumieć przyjrzyjcie się poniżej opisanemu doświadczeniu:
KONWEKCJA polega na przemieszczaniu się ogrzanej cieczy lub gazu do góry, podczas gdy chłodniejsza ciecz lub gaz zajmuje miejsce ogrzanej.
Dzieje się tak dlatego, że gęstość cieplejszej cieczy lub gazu jest mniejsza niż gęstość chłodniejszej cieczy lub gazu.
Zjawisko konwekcji można zaobserwować podczas podgrzewania wody. Woda jest złym przewodnikiem ciepła, zatem jej ogrzanie w całej objętości zachodzi dzięki zjawisku konwekcji. Gdy podgrzewamy wodę w naczyniu, rozgrzana ciecz unosi się (czerwone strzałki na poniższej ilustracji), a jej miejsce zajmuje chłodna woda (zielone strzałki na poniższej ilustracji). Zjawisko konwekcji zachodzi zarówno przy podgrzewaniu, jak i przy schładzaniu wody – po wrzuceniu do wody kostek lodu celem jej schłodzenia, ochłodzona ciecz opada, a w pobliże kostek lodu dostaje się ciecz cieplejsza:
Aby poznać trzeci sposób przekazywania ciepła, przyjrzyjmy się poniższemu doświadczeniu:
Jeśli zbliżymy dłoń z boku płomienia, odczuwamy ciepło, które nie jest ani efektem przewodnictwa, ani konwekcji. Ten sposób przekazywania energii nosi nazwę promieniowania. Nieprzezroczysty przedmiot ustawiony między dłonią a płomieniem stanowi przeszkodę dla promieniowania i wtedy wrażenie gorąca natychmiast znika. Za pomocą promieniowania ciepło przekazywane jest np. przez Słońce na Ziemię, a więc może być również przekazywane w próżni.
PROMIENIOWANIE to sposób przekazywania ciepła na odległość.
Wyróżnia się trzy sposoby przepływu ciepła:
− przewodnictwo cieplne,
− konwekcja,
− promieniowanie.
Zadanie domowe: Przekazywanie ciepła (2/242) Proszę o rozwiązanie poniższego zadania:
Wysyłacie do mnie rozwiązania do dnia 8 czerwca 2020r. Albo przepisujecie całą tabelkę do zeszytu albo drukujecie, zaznaczacie odpowiedzi i robicie zdjęcie, które mi
wysyłacie. Nie przyjmuję rozwiązania typu: 1 – P (ma być cała tabelka z zaznaczonym odpowiedziami). Przesyłacie do mnie na mejla ([email protected] z podaniem imienia, nazwiska, klasy i tematu zadania: Przekazywanie ciepła) lub na mojego messengera, podając nazwę zadania (od poniedziałku do piątku, do godziny 16:00).
