Презентація на тему "Теплопровідність".

Теплопровідність.

1. Види теплообміну. Три види теплопередачі (теплообміну): теплопровідність;конвекція;випромінювання.

2. Механізм теплопровідності. Дослід. Закріпивши в лапці штатива мідний стрижень, за допомогою воску прикріпимо вздовж стрижня кілька канцелярських кнопок. Почнемо нагрівати вільний кінець стрижня в полум’ї пальника. Через деякий час побачимо, що кнопки по черзі падатимуть на стіл. Пояснення теплопровідності на основі молекулярно-кінетичної теорії. При нагріванні відбувається збільшення швидкості руху частинок в тій частині дроту, яка ближче розташована до полум'я. Цей рух передається сусіднім частинкам, у результаті швидкість цих частинок й, отже, температура даної частини тіла зростає. У твердих тілах частинки лише здійснюють коливальні рухи. Перенесення речовини не відбувається.

Отже, тепло передається від більш нагрітих ділянок тіла до менш нагрітих. Такий вид теплопередачі називають теплопровідністю. Теплопровідність – це вид теплопередачі, який зумовлюється хаотичним рухом частинок речовини й не супроводжується перенесенням цієї речовини.

3. Теплопровідність різних речовин. Розглянемо теплопровідність твердих тіл. Дослід. Верхні кінці стержнів мають однаковий розмір та виготовлені з міді, алюмінію, заліза, скла і дерева прогрівають гарячою водою. До нижніх кінців цих стержнів прикріплені на віск гвіздки. Швидше за все відпаде гвоздик від мідного стержнів, значить мідь — дуже хороший провідник тепла. Через деякий час відпаде гвіздок від алюмінієвого стержня, а потім — від залізного. Чекати, поки прогріється скляний і дерев'яний стержні, доведеться дуже довго.1 – Дерево; 2 – Скло; 3– Залізо; 4 – Алюміній; 5 – Мідь Досліди показали, що найкращими провідниками тепла є метали.

Розглянемо теплопровідність рідин. Дослід. Покладемо на дно пробірки з холодною водою шматочок льоду, а щоб лід не спливав, притиснемо його важком. Нагріватимемо на спиртівці верхній шар води. Через певний час вода поблизу поверхні закипить, а лід унизу пробірки ще не розтане. Висновок. Рідини (за винятком розплавлених металів) мають невелику теплопровідність.

Розглянемо теплопровідність газів. Дослід. Суху пробірку одягнемо на палець і нагріємо на полум'ї спиртівки. Палець при цьому довго не відчуватиме тепла. Висновок. Відстань між молекулами газів набагато більша, ніж відстань між молекулами рідин і твердих тіл. Отже, зіткнення частинок і, відповідно, перенесення енергії від однієї частинки до іншої відбуваються рідше.

4. Теплопровідність у природі та житті людини. Чому свійські тварини навесні та восени линяють?Шар жиру у моржа сягає 15 см. Як жир впливає на життя моржа?  Для чого багато комах узимку закопуються глибоко в землю?Чому деякі рослини пустелі вкриті дрібними ворсинками? Чому каструлі, сковорідки, батареї опалення виготовляють із металів?Чому у водогінних трубах, які прокладено глибоко під землею, вода не замерзне й у люті холоди?

Відповіді на проблемні запитання. Навіщо жителі спекотних районів Центральної Азії влітку носять ватяні халати? Як зробити, щоб морозиво в літню спеку швидко не розтануло, якщо поблизу немає холодильника? У якому взутті швидше змерзнуть ноги — в тому, яке щільно прилягає до ноги, чи в просторому?

Підсумки. Теплопровідність — це вид теплопередачі, який зумовлений хаотичним рухом і взаємодією частинок речовини й не супроводжується перенесенням цієї речовини. Різні речовини та речовини в різних агрегатних станах порізному проводять тепло. Одними з найкращих теплопровідників є метали, найгіршими — гази. Людина широко використовує у своїй життєдіяльності здатність речовин порізному проводити тепло.

Домашнє завдання. Вивчити § 5, Вправа № 5 (1, 2, 3, 4).