Матеріали для проведення позааудиторного заходу з фізики.

Будь яку подію у житті можна перетворити в бесіду з фізики.

При відпочинку на природі, роботі в саду нас оточують явища природного характеру. Я пропоную просте чаювання перетворити в бесіду з фізики. Для цього студенти повинні знати що таке кипіння і чим воно відрізняється від випаровування, як знаходиться кількість теплоти і робота електричного струму і багато дрібниць пов’язаних з фізикою.

Чаювання.

Наливаємо воду в чайник. Вода шумить перед кипінням. Студент запитує що це за шум перед кипінням, інший каже що це молекули стукають в стінки чайника. Другий каже що це лопаються бульбашки повітря які знаходяться в воді. Студент І ні це бульбашки, які розширяються внизу при нагріванні підіймаються вгору і при охолодженні захлопуються. Добре це так, - сказав викладач. Потім мішає паличкою воду шум зникає тому що холодна і тепла вода змішалися.

Питання: Звідки з’явилися бульбашки в воді? Один зі студентів відповідає що це завдяки явищу дифузії. Чайник закипів і температура вище 100 градусів не підіймається. Викладач розповідає що температура кипіння залежить від атмосферного тиску, так в горах вода кипить 70 градусах і це ускладнює приготування їжі. А в шахті температура кипіння збільшується і становить вище 100 градусів.

При кипінні води з’являється пар над  чайником. Як охарактеризувати стан цієї речовини. Один студент каже що це газ, другий що це рідина, а третій дав правильну відповідь, що це суміш краплин води та повітря. Далі викладач змішує цукор в одній чашці алюмінієвій ложкою, а в другій стальною і запитує яка ложка нагріється швидше. Один студент відповідає що стальна і дав теоретичне обґрунтування: для нагрівання одного грама алюмінія потрібно приблизно 900 Дж енергії, а для одного грама сталі приблизно 450 Дж. Алюміній нагрівається повільніше у два рази. Він витягнув ложки з чашок і дав потримати студентам, стальна була гарячиша.

Чай був налитий у дві чашки, одна вузька друга широка. В широкій чашці чай охолоджується швидше. Студент відповідає що це залежить від випаровування. Рідина що випаровувається втрачає енергію а завдяки більшої вільної поверхні випаровування швидше відбувається в широкій чашці.

І на закінчення викладач запропонував підрахувати кількість теплоти одержаної водою при нагріванні. Потім студенти визначили роботу електричного струму  за допомогою формули через потужність і час. Потужність подивились на чайнику, а час визначили при кипінні. Виявили  що кількість теплоти менше за роботу. Тому що нагрівалась не тільки вода чайник навколишнє повітря тощо. В цьому випадку звертаю увагу що є величина яка називається ККД Який завжди менше 100%

Потім викладач пояснює як визначити вартість виконаної роботи електричним струмом. Переводимо виконану роботу  з Дж в кВк*год.

 Так ! Просте чаювання перетворилося в вивчення, повторення і з’ясування багатьох фізичних процесів і явищ.