Қандай заттардың жылу өткізгіштігі ең жоғары және ең төмен? Презентация: Температура және жылулық тепе-теңдік - Білім гипермаркети. Жылу алмасудың қандай түрлерін білесіз?

Алдыңғы абзацта біз металл тоқылған инені бір стақан ыстық суға түсіргенде, көп ұзамай тоқылған иненің ұшы да қызып кеткенін білдік. Демек, ішкі энергия энергияның кез келген түрі сияқты бір денеден екінші денеге берілуі мүмкін. Ішкі энергия дененің бір бөлігінен екіншісіне берілуі мүмкін. Мәселен, мысалы, тырнақтың бір ұшы жалынға қыздырылса, оның қолында орналасқан екінші ұшы бірте-бірте қызып, қолды күйдіреді.

Дененің бір бөлігінен екінші денеге немесе бір денеден екінші денеге олардың тікелей жанасуы кезінде ішкі энергияның ауысу құбылысын жылу өткізгіштік деп атайды.

Қатты денелермен, сұйықтармен және газдармен тәжірибелер тізбегін орындау арқылы бұл құбылысты зерттейік.

Ағаш таяқтың ұшын отқа әкелейік. Ол тұтанады. Сыртта орналасқан таяқтың екінші ұшы суық болады. Бұл ағаштың бар екенін білдіреді нашар жылу өткізгіштік.

Жіңішке шыны таяқшаның ұшын спирт шамының жалынына келтірейік. Біраз уақыттан кейін ол қызады, бірақ екінші ұшы суық болып қалады. Демек, шыны да нашар жылу өткізгіштікке ие.

Егер біз металл шыбықтың ұшын жалынға қыздырсақ, онда көп ұзамай бүкіл өзек қатты қызады. Енді оны қолымызға ұстата алмаймыз.

Бұл металдардың жылуды жақсы өткізетінін білдіреді, яғни оларда бар үлкен жылу өткізгіштік. Күміс пен мыс ең үлкен жылу өткізгіштікке ие.

Келесі тәжірибеде қатты дененің бір бөлігінен екінші бөлігіне жылудың берілуін қарастырайық.

Қалың мыс сымның бір ұшын штативке бекітеміз. Біз сымға бірнеше шегелерді балауызбен бекітеміз. Сымның бос ұшын спирт шамының жалынында қыздырғанда, балауыз еріп кетеді. Қалампырлар бірте-бірте түсе бастайды (Cурет 5). Алдымен жалынға жақын орналасқандар құлап кетеді, содан кейін қалғандары өз кезегінде.

Күріш. 5. Қатты дененің бір бөлігінен екінші бөлігіне жылу беру

Энергияның сым арқылы қалай берілетінін білейік. Сымның жалынға жақын орналасқан бөлігінде металл бөлшектерінің тербелмелі қозғалысының жылдамдығы артады. Бөлшектер бір-бірімен үнемі әрекеттесетіндіктен, көршілес бөлшектердің қозғалыс жылдамдығы артады. Сымның келесі бөлігінің температурасы көтеріле бастайды және т.б.

Жылу өткізгіштігімен заттың дененің бір шетінен екінші шетіне ауыспайтынын есте ұстаған жөн.

Енді сұйықтардың жылу өткізгіштігін қарастырайық. Суы бар пробирканы алып, оның жоғарғы бөлігін қыздыра бастаймыз. Бетіндегі су көп ұзамай қайнайды, ал пробирканың түбінде осы уақыт ішінде ол тек қызады (6-сурет). Бұл сынап пен балқытылған металдарды қоспағанда, сұйықтықтардың жылу өткізгіштігі төмен екенін білдіреді.

Күріш. 6. Сұйықтықтың жылу өткізгіштігі

Бұл сұйықтарда молекулалардың қатты денелерге қарағанда бір-бірінен үлкен қашықтықта орналасуымен түсіндіріледі.

Газдардың жылу өткізгіштігін зерттейік. Құрғақ пробирканы саусаққа қойып, спирт шамының жалынына төңкеріп қыздырыңыз (Cурет 7). Саусақ ұзақ уақыт бойы жылуды сезбейді.

Күріш. 7. Газдың жылу өткізгіштігі

Бұл газ молекулаларының арақашықтығы сұйықтар мен қатты денелердің арақашықтығынан да үлкен болуына байланысты. Демек, газдардың жылу өткізгіштігі одан да төмен.

Сонымен, Әртүрлі заттардың жылу өткізгіштігі әртүрлі.

8-суретте бейнеленген тәжірибе әртүрлі металдардың жылу өткізгіштігінің бірдей еместігін көрсетеді.

Күріш. 8. Әртүрлі металдардың жылу өткізгіштігі

Жүн, жүн, құс қауырсындары, қағаз, тығын және басқа да кеуекті денелердің жылу өткізгіштігі нашар. Бұл осы заттардың талшықтары арасында ауаның болуымен байланысты. Вакуум (ауадан босатылған кеңістік) ең төменгі жылу өткізгіштікке ие. Бұл жылу өткізгіштік деп молекулалардың немесе басқа бөлшектердің өзара әрекеттесуі кезінде пайда болатын энергияның дененің бір бөлігінен екінші бөлігіне берілуімен түсіндіріледі. Бөлшектері жоқ кеңістікте жылу өткізгіштік болмайды.

Егер денені салқындату немесе қыздырудан қорғау қажет болса, онда жылу өткізгіштігі төмен заттар қолданылады. Сонымен, кәстрөлдер мен табалар үшін тұтқалар пластиктен жасалған. Үйлер бөренелер немесе кірпіштен салынған, олардың жылу өткізгіштігі нашар, яғни олар үй-жайларды салқындаудан қорғайды.

Сұрақтар

1. Металл сым арқылы энергия қалай тасымалданады?
2. Мыстың жылу өткізгіштігі болаттың жылу өткізгіштігінен жоғары екенін көрсететін тәжірибені (8-суретті қараңыз) түсіндіріңіз.
3. Қандай заттардың жылу өткізгіштігі ең жоғары және ең төмен? Олар қайда қолданылады?
4. Неліктен аңдар мен құстардың денесіндегі жүн, мамық, қауырсын, адамның киімдері суықтан қорғайды?

3-жаттығу

1. Неліктен терең, борпылдақ қар күздік дақылдарды мұздан сақтайды?
2. Қарағай тақталарының жылу өткізгіштігі қарағай үгінділерінен 3,7 есе жоғары деп бағаланады. Бұл айырмашылықты қалай түсіндіре аламыз?
3. Неліктен су қалың мұз қабатының астында қатпайды?
4. Неліктен «тон жылытады» деген сөз дұрыс емес?

Жаттығу

Бір кесе ыстық суды алыңыз да, бір уақытта металл қасық пен ағаш қасықты суға салыңыз. Қай қасық тез қызады? Су мен қасықтың арасында жылу алмасу қалай жүреді? Су мен қасықтың ішкі энергиясы қалай өзгереді?

, 10 сынып
Тақырыбы: « Температура және жылулық тепе-теңдік »

Жылу құбылыстары

Жылу алмасудың қандай түрлерін білесіз?

конвекция;

Жылу өткізгіштік;

Радиация.

Жылу өткізгіштік дегеніміз не?

Жауабы: бөлшектердің әрекеттесуі кезіндегі жылу алмасу.

Қандай заттардың жылу өткізгіштігі ең жоғары және ең төмен?

Жауабы: ең үлкені металдар үшін, ең кішісі газдар үшін.

Конвекция құбылысы дегеніміз не?

Жауабы: сұйық немесе газ ағындары арқылы жылу беру.

Конвекцияны не түсіндіреді?

Жауабы: жылы газ бен сұйықтық ағындарының қозғалысы архимед күшімен түсіндіріледі.

Конвекцияның қандай түрлерін білесіз?

Жауап: табиғи және мәжбүрлі.

Дененің жылу алмасу кезінде алатын немесе жоғалтатын энергиясы... деп аталады.

жылу мөлшері.

1. Заттың қашықтағы жылусыйымдылығы дегеніміз не?

– салмағы 1 кг заттың температурасын 1 0С-қа өзгерту үшін қанша жылу қажет екенін көрсететін шама.

2. Әртүрлі заттардың меншікті жылу сыйымдылығы...

3. Әртүрлі агрегаттық күйдегі заттардың (мұз, су, бу) меншікті жылу сыйымдылығы... болады.

Тапсырма.Массасы 2 кг мыс кесіндісінің температурасын 100 0С-қа өзгерту үшін қыздыру үшін қажет жылу мөлшерін есептеңдер.

Презентацияны жүктеп алу «Презентацияны жүктеп алу» мәтінін басу және Microsoft PowerPoint бағдарламасын орнату арқылы жүктей аласыз.

Оқытушы Мирошниченко жіберген.

Ішкі энергия, энергияның кез келген түрі сияқты, бір денеден екінші денеге берілуі мүмкін. Біз қазірдің өзінде мұндай тасымалдаудың бір мысалын қарастырды- энергияны ыстық судан суық қасыққа беру. Жылу берудің бұл түрі жылу өткізгіштік деп аталады.

Жылу өткізгіштігін келесі тәжірибеде байқауға болады. Қалың мыс сымның бір ұшын штативке бекітіп, сымға балауызбен бірнеше шеге бекітіңіз (Cурет 183). Сағат спирт шамының жалынында сымның бос ұшын балауызбен қыздырубалқиды, ал шпилькалар сымнан бірте-бірте түсіп кетеді. Алдымен жалынға жақын орналасқандар құлап кетеді, содан кейін қалғандары өз кезегінде.

Сым арқылы энергияның берілуі қалай жүреді?

Біріншіден, ыстық жалын сымның бір ұшында металл бөлшектерінің тербелмелі қозғалысының жоғарылауын тудырады және оның температурасы көтеріледі. Содан кейін қозғалыстың бұл өсуі көрші бөлшектерге беріледі және олардың тербеліс жылдамдығы да артады, яғни. сымның келесі бөлігінің температурасы артады. Содан кейін келесі бөлшектердің діріл жылдамдығы артады және т.б. Жылу өткізгіштікпен заттың өзі дененің бір шетінен екінші шетіне қозғалмайтынын ескеру өте маңызды.

Әртүрлі заттардың жылу өткізгіштігі әртүрлі. Мұны энергия әртүрлі металдардың таяқшалары арқылы берілетін тәжірибе арқылы тексеруге болады (184-сурет). Ал кейбір заттардың жылу өткізгіштігі басқаларға қарағанда жоғары екенін өмір тәжірибесінен білеміз.Мысалы, темір шегені қолмен ұстаған кезде ұзақ қыздыруға болмайды, бірақ жанып тұрған сіріңкені жалын қолға тигенше ұстауға болады.

Металдардың, әсіресе күміс пен мыстың жылу өткізгіштігі жоғары.

Сұйықтар, сынап сияқты балқытылған металдарды қоспағанда, төмен жылу өткізгіштікке ие. Газдардың жылу өткізгіштігі одан да төмен. Қалай болғанда да олардың молекулалары бір-бірінен алшақ орналасқанал қозғалыстың бір молекуладан екіншісіне ауысуы қиын.

Жүн, мамық, жүн және басқа да кеуекті денелердің талшықтары арасында ауа бар, сондықтан жылу өткізгіштігі нашар. Сондықтан жүн жүн мен мамық жануарларды салқындаудан сақтайды. Суда жүзетін құстарда, киттерде, морждарда және итбалықтарда кездесетін май қабаты да жануарларды салқындаудан сақтайды.

Вакуум, өте сирек кездесетін газ, ең төмен жылу өткізгіштікке ие. Бұл жылу өткізгіштік, яғни энергияны беру фактісімен түсіндіріледі дененің бір бөлігін екіншісіне,молекулалар немесе басқа бөлшектер арқылы жүзеге асырылады, - сондықтан бөлшектер жоқ жерде жылу өткізгіштік пайда болмайды.

Жылу өткізгіштігі төмен заттар энергияны үнемдеу қажет жерде қолданылады. Мысалы, кірпіш қабырғалар бөлмедегі ішкі энергияны сақтауға көмектеседі. мүмкін денелерді және қызудан қорғайды, мысалы, жертөледегі мұзды сақтайды,жертөлені жылу өткізгіштігі нашар сабанмен, үгінділермен және топырақпен қаптау.

Сұрақтар. 1.Қатты дененің ішкі энергиясының берілуін қандай тәжірибеде байқауға болады? 2. Металл сым арқылы энергияның берілуі қалай жүреді? 3. Қандай заттардың жылу өткізгіштігі ең жоғары және ең төмен? Олар қайда қолданылады?

Жаттығулар. 1.Неліктен терең, борпылдақ қар күздік дақылдарды мұздан сақтайды? 2. Неліктен сабанның, шөптің, құрғақ жапырақтардың жылу өткізгіштігі нашар екенін түсіндіріңіз. 3. Қарағай тақтайларының жылу өткізгіштігі қарағай үгінділерінен 3,7 есе, ал мұздың жылу өткізгіштігі жаңа түскен қардан 21,6 есе артық (қар ұсақ мұз кристалдарынан тұрады) деп есептелген. Бұл айырмашылықты қалай түсіндіре аламыз? 4. Неліктен «тон жылытады» деген сөз дұрыс емес? 5. Үстел үстінде жатқан қайшы мен қарындаштың температурасы бірдей. Неліктен қайшы ұстағанда суық болады? 6. Жануарлардың денесіндегі жүн, мамық, қауырсын, сонымен қатар адамның киімдері суықтан қалай қорғайтынын түсіндіріңіз.