Isı transferi Enerjinin vücudun bir kısmından diğerine veya bir vücuttan diğerine iş yapmadan aktarılması sırasında vücudun iç enerjisini değiştirmenin bir yoludur. Aşağıdakiler var ısı transferi türleri: termal iletkenlik, konveksiyon ve radyasyon.
Isı iletkenliği
Isı iletkenliği parçacıkların termal hareketi nedeniyle enerjinin bir vücuttan diğerine veya vücudun bir kısmından diğerine aktarılması işlemidir. Isı iletimi sırasında maddenin hareketinin olmaması önemlidir; enerji bir vücuttan diğerine veya vücudun bir kısmından diğerine aktarılır.
Farklı maddelerin farklı termal iletkenlikleri vardır. Suyla dolu bir deney tüpünün dibine bir parça buz koyarsanız ve üst ucunu alkol lambasının alevi üzerine koyarsanız, bir süre sonra deney tüpünün üst kısmındaki su kaynayacaktır, ancak buz erimez. Sonuç olarak, tüm sıvılar gibi suyun da termal iletkenliği zayıftır.
Gazların termal iletkenliği daha da zayıftır. İçinde havadan başka hiçbir şey olmayan bir test tüpü alalım ve onu bir alkol lambasının alevinin üzerine koyalım. Test tüpüne yerleştirilen parmak herhangi bir ısı hissetmez. Sonuç olarak, hava ve diğer gazların termal iletkenliği zayıftır.
Metaller ısıyı iyi iletirken, yüksek oranda seyreltilmiş gazlar en kötüsüdür. Bu, yapılarının özellikleriyle açıklanmaktadır. Gaz molekülleri birbirlerinden katı moleküllerden daha büyük mesafelerde bulunur ve çok daha az sıklıkta çarpışır. Bu nedenle gazlarda enerjinin bir molekülden diğerine aktarımı katılarda olduğu kadar yoğun olmaz. Bir sıvının ısıl iletkenliği, gazların ve katıların ısıl iletkenliği arasında orta düzeydedir.
Konveksiyon
Bilindiği gibi gazlar ve sıvılar ısıyı zayıf şekilde iletir. Aynı zamanda buharlı ısıtma bataryalarından hava ısıtılır. Bu, konveksiyon adı verilen bir tür termal iletkenlik nedeniyle oluşur.
Kağıttan yapılmış bir fırıldak bir ısı kaynağının üzerine yerleştirilirse fırıldak dönmeye başlayacaktır. Bunun nedeni, kaldırma kuvvetinin etkisi altında ısıtılmış, daha az yoğun hava katmanlarının yukarı doğru yükselmesi ve daha soğuk olanların aşağı doğru hareket ederek yerlerini alması ve bu da döner tablanın dönmesine yol açmasıdır.
Konveksiyon- Enerjinin sıvı veya gaz katmanları aracılığıyla aktarıldığı bir tür ısı transferi. Konveksiyon, maddenin aktarımıyla ilişkilidir, dolayısıyla yalnızca sıvılarda ve gazlarda meydana gelebilir; Katılarda konveksiyon meydana gelmez.
Radyasyon
Üçüncü tip ısı transferi ise radyasyon. Şebekeye bağlı bir elektrikli sobanın bobinine, yanan bir ampule, ısınmış bir ütüye, bir kalorifer radyatörüne vb. elinizi götürürseniz ısıyı net bir şekilde hissedebilirsiniz.
Deneyler ayrıca siyah cisimlerin enerjiyi iyi emip yaydığını, beyaz veya parlak cisimlerin ise enerjiyi iyi bir şekilde yayıp emdiğini gösteriyor. Enerjiyi iyi yansıtırlar. Dolayısıyla insanların yazın neden açık renkli kıyafetler giydiği, güneydeki evleri neden beyaza boyamayı tercih ettiği anlaşılabilir.
Radyasyon yoluyla enerji Güneş'ten Dünya'ya aktarılır. Güneş ile Dünya arasındaki boşluk bir boşluk olduğundan (Dünya atmosferinin yüksekliği Güneş'e olan mesafeden çok daha azdır), enerji konveksiyon veya termal iletim yoluyla aktarılamaz. Böylece enerjinin ışınım yoluyla aktarımı herhangi bir ortamın varlığına gerek duymaz; bu ısı aktarımı boşlukta da gerçekleştirilebilir.
ISI İLETKENLİĞİ Eşit kapasitedeki alüminyum ve cam tavalara sıcak su döküldü. Hangi tava içine dökülen suyun sıcaklığına daha hızlı ısınır? Alüminyum ısıyı camdan daha hızlı iletir, dolayısıyla alüminyum tava, içine dökülen suyun sıcaklığına kadar daha hızlı ısınır.
KONVEKSİYON Endüstriyel buzdolaplarında hava, içinden soğutulmuş sıvının aktığı borular kullanılarak soğutulur. Bu borular nereye yerleştirilmelidir: odanın üstünde mi yoksa altında mı? Odayı soğutmak için soğutulmuş sıvının aktığı boruların üstte olması gerekir. Soğuk borularla temas eden sıcak hava, Arşimet kuvvetinin etkisiyle soğuyacak ve aşağıya düşecektir.
Isı transferinin türü Isı transferinin özellikleri Şekil Isıl iletkenlik Belirli bir süre gerektirir Madde hareket etmez Atomik-moleküler enerji transferi Konveksiyon Madde jetler tarafından aktarılır Sıvı ve gazda gözlenir Doğal, zorlanmış Isınma, soğuma Radyasyon Isıtılan her şeyden yayılır vücutlar Tam bir vakumda gerçekleştirilir Yayılır, yansıtılır, emilir
Isı transferi, daha fazla ısıtılmış cisimlerden veya vücudun kısımlarından daha az ısıtılmış olanlara kendiliğinden geri dönüşü olmayan bir enerji aktarımı sürecidir. Isı transferi, bir cismin veya cisimler sisteminin iç enerjisini değiştirmenin bir yoludur. Isı transferi doğadaki, teknolojideki ve günlük yaşamdaki süreçleri belirler ve eşlik eder. Üç tür ısı transferi vardır: iletim, konveksiyon ve radyasyon.
Teori: Isı iletkenliği, iç enerjinin vücudun bir kısmından diğerine veya bir vücuttan diğerine doğrudan temas etmesi üzerine aktarılması olgusudur.
Moleküller birbirine ne kadar yakın olursa vücudun ısıl iletkenliği o kadar iyi olur (Isı iletkenliği vücudun özgül ısı kapasitesine bağlıdır).
Çivilerin metal bir çubuğa balmumu kullanılarak tutturulduğu bir deneyi düşünün. Bir ucunda çubuğa alkol lambası getirilir, ısı zamanla çubuk boyunca yayılır, balmumu erir ve karanfiller düşer. Bunun nedeni moleküllerin ısıtıldığında daha hızlı hareket etmeye başlamasıdır. Alkol lambasının alevi çubuğun bir ucunu ısıtır, bu uçtaki moleküller daha hızlı titreşmeye başlar, komşu moleküllerle çarpışır ve enerjilerinin bir kısmını onlara aktarır, böylece iç enerji bir kısımdan diğerine aktarılır.
Konveksiyon, iç enerjinin sıvı veya gaz katmanları ile aktarılmasıdır. Katılarda konveksiyon mümkün değildir.
Radyasyon, iç enerjinin ışınlar (elektromanyetik radyasyon) yoluyla aktarılmasıdır.
Egzersiz yapmak:
Çözüm:
Cevap: 2.
1) Sakin bir havada bir turist dinlenme yerinde ateş yaktı. Ateşten biraz uzakta olan turist sıcaklığı hissediyor. Ateşten gelen ısının turiste aktarılması süreci nasıl gerçekleşiyor?
1) termal iletimle
2) konveksiyon yoluyla
3) radyasyonla
4) termal iletim ve konveksiyon yoluyla
Çözüm (Alena'ya teşekkürler): radyasyon yoluyla. Bu durumda enerji termal iletkenlik yoluyla iletilmediği için, kişi ile ateş arasında zayıf bir ısı iletkeni olan hava vardı. Yangın kişinin altında değil yanında olduğu için burada da konveksiyon gözlemlenemez; bu nedenle bu durumda enerji aktarımı radyasyon yoluyla gerçekleşir.
Cevap: 3
Egzersiz yapmak: Normal koşullar altında hangi madde en iyi ısı iletkenliğine sahiptir?
1) su 2) çelik 3) ahşap 4) hava
Çözüm: Havanın termal iletkenliği zayıftır çünkü moleküller arasındaki mesafe büyüktür. Çelik en düşük ısı kapasitesine sahiptir.
Cevap: 2.
Fizikte OGE ödevi (fipi): 1) Öğretmen aşağıdaki deneyi yaptı. Parafin kullanılarak çivilerle tutturulmuş aynı boyuttaki iki çubuk (bakır olan solda ve çelik olan sağda) bir alkol lambası kullanılarak uçtan ısıtıldı (şekle bakın). Isıtıldığında parafin erir ve karanfiller düşer. 
Önerilen listeden deneysel gözlemlerin sonuçlarına karşılık gelen iki ifadeyi seçin. Numaralarını belirtin.
1) Metal çubukların ısıtılması esas olarak radyasyonla gerçekleşir.
2) Metal çubukların ısıtılması esas olarak konveksiyonla gerçekleşir.
3) Metal çubukların ısıtılması esas olarak termal iletkenlik ile gerçekleşir.
4) Bakırın yoğunluğu çeliğin yoğunluğundan azdır.
5) Bakırın ısıl iletkenliği çeliğin ısıl iletkenliğinden daha büyüktür
Çözüm: Metal çubukların ısıtılması esas olarak termal iletimle gerçekleşir; iç enerji çubuğun bir kısmından diğerine aktarılır. Bakırın ısıl iletkenliği çeliğin ısıl iletkenliğinden daha yüksektir çünkü bakır daha hızlı ısınır.
Cevap: 35
Fizikte OGE ödevi (fipi): Soğuktan sıcak bir odaya iki özdeş buz bloğu getirildi. İlk çubuk yün bir atkıya sarıldı ve ikincisi açık bırakıldı. Hangi bar daha hızlı ısınır? Cevabınızı açıklayın.
Çözüm:İkinci blok daha hızlı ısınacak, yün atkı iç enerjinin odadan bloğa aktarılmasını önleyecektir. Yün zayıf bir ısı iletkenidir ve zayıf termal iletkenliğe sahiptir, bu da buz bloğunun daha yavaş ısınacağı anlamına gelir.
Fizikte OGE ödevi (fipi): Hangi renk sıcak su ısıtıcısı - siyah veya beyaz - diğer her şey eşit olduğunda daha hızlı soğur ve neden?
1) beyaz, çünkü termal radyasyonu daha yoğun emer
2) beyaz, çünkü ondan gelen termal radyasyon daha yoğun
3) siyah, termal radyasyonu daha yoğun emdiği için
4) siyah, çünkü ondan gelen termal radyasyon daha yoğun
Çözüm: Siyah cisimler termal radyasyonu daha iyi emer; örneğin güneşte siyah bir tanktaki su, beyaz olana göre daha hızlı ısınır. Bunun tersi de geçerlidir; siyah cisimler daha hızlı soğur.
Cevap: 4
Fizikte OGE ödevi (fipi): Katılarda ısı transferi şu şekilde gerçekleşir:
1) termal iletkenlik
2) konveksiyon
3) konveksiyon ve termal iletkenlik
4) radyasyon ve konveksiyon
Çözüm: Katılarda ısı transferi ancak ısı iletkenliği ile sağlanabilir. Katı bir cisimde moleküller denge konumuna yakındır ve yalnızca onun etrafında salınabilirler, dolayısıyla konveksiyon imkansızdır.
Cevap: 1
Fizikte OGE ödevi (fipi): Hangi kupa - metal veya seramik - dudaklarınızı yakmadan sıcak çay içmek daha kolaydır? Nedenini açıklayın.
Çözüm: Metal kupanın ısı iletkenliği daha yüksek olacak ve sıcak çaydan gelen ısı dudaklara daha hızlı aktarılacak ve daha güçlü yanacaktır.
Geri İleri
Dikkat! Slayt önizlemeleri yalnızca bilgilendirme amaçlıdır ve sunumun tüm özelliklerini temsil etmeyebilir. Bu çalışmayla ilgileniyorsanız, lütfen tam sürümünü indirin.
Ders hedefleri:
- Öğrencilere ısı transfer türlerini tanıtmak.
- Maddenin yapısı açısından cisimlerin ısıl iletkenliğini açıklama yeteneğini geliştirmek; video bilgilerini analiz edebilme; Gözlemlenen olayları açıklar.
Ders türü: kombine ders
Demolar:
1. Metal bir çubuk boyunca ısı transferi.
2. Gümüş, bakır ve demirin termal iletkenliğini karşılaştıran bir deneyin video gösterimi.
3. Açık bir lamba veya döşeme üzerinde kağıt fırıldağını döndürün.
4. Suyu potasyum permanganatla ısıtırken konveksiyon akımlarının oluşumunun video gösterimi.
5. Koyu ve açık yüzeyli cisimlerden gelen radyasyonun video gösterimi.
DERSİN İLERLEMESİ
I. Organizasyon anı
II. Dersin konusunu ve hedeflerini aktarma
Önceki derste iç enerjinin iş yapılarak veya ısı transferi yoluyla değiştirilebileceğini öğrendiniz. Bugün derste iç enerjinin ısı transferi yoluyla nasıl değiştiğine bakacağız.
“Isı transferi” kelimesinin anlamını açıklamaya çalışın (“ısı transferi” kelimesi termal enerjinin transferini ifade eder). Isıyı aktarmanın üç yolu vardır ama bunların adını vermeyeceğim; bulmacaları çözdüğünüzde bunları kendiniz adlandıracaksınız.
Cevaplar: termal iletkenlik, konveksiyon, radyasyon.
Her ısı transferi türünü ayrı ayrı tanıyalım ve dersimizin sloganı M. Faraday'ın şu sözleri olsun: "Gözlemle, çalış, çalış."
III. Yeni materyal öğrenme
1. Isı iletkenliği
Soruları cevapla:(slayt 3)
1. Sıcak çayın içine soğuk bir kaşık koyarsak ne olur? (Bir süre sonra ısınacaktır.)
2. Soğuk kaşık neden ısındı? (Çay, sıcaklığının bir kısmını kaşığa, bir kısmını da çevredeki havaya verdi).
Çözüm:Örnekten, ısının daha fazla ısıtılan bir gövdeden daha az ısıtılan bir gövdeye (sıcak sudan soğuk bir kaşığa) aktarılabileceği açıktır. Ancak enerji, kaşığın kendisi boyunca - ısıtılmış ucundan soğuk olanına - aktarılıyordu.
3. Kaşığın sıcak ucundan soğuk ucuna ısı transferine ne sebep olur? (Parçacıkların hareketi ve etkileşimi sonucu)
Sıcak çayın içinde bir kaşığın ısıtılması bir iletim örneğidir.
Isı iletkenliği- termal hareket ve parçacıkların etkileşimi sonucu enerjinin vücudun daha fazla ısıtılmış kısımlarından daha az ısıtılan kısımlarına aktarılması.
Bir deney yapalım:
Bakır telin ucunu tripod ayağına sabitleyin. Saplamalar telin üzerine balmumu ile tutturulur. Telin serbest ucunu mumlarla veya alkol lambasının aleviyle ısıtacağız.
Sorular:(slayt 4)
1. Ne görüyoruz? (Karanfiller yavaş yavaş aleve en yakın olanlar olmak üzere birer birer dökülmeye başlar.)
2. Isı transferi nasıl gerçekleşir? (Telin sıcak ucundan soğuk ucuna kadar).
3. Isının telden aktarılması ne kadar sürer? (Telin tamamı ısınana kadar, yani telin tamamındaki sıcaklık eşitlenene kadar)
4. Aleve yakın bölgedeki moleküllerin hareket hızı hakkında ne söylenebilir? (Moleküllerin hareket hızı artar)
5. Telin bir sonraki bölümü neden ısınıyor? (Moleküllerin etkileşimi sonucunda moleküllerin bir sonraki bölümdeki hareket hızı da artar ve bu bölümün sıcaklığı artar)
6. Moleküller arasındaki mesafe ısı transfer hızını etkiler mi? (Moleküller arasındaki mesafe ne kadar küçük olursa, ısı transferi o kadar hızlı gerçekleşir)
7. Katı, sıvı ve gazlardaki moleküllerin dizilişini hatırlayın. Enerji aktarım süreci hangi bedenlerde daha hızlı gerçekleşecek? (Metallerde daha hızlı, daha sonra sıvı ve gazlarda).
Deneyin bir gösterimini izleyin ve sorularımı yanıtlamaya hazırlanın.
Sorular:(slayt 5)
1. Isı hangi plakada daha hızlı, hangisinde daha yavaş yayılır?
2. Bu metallerin ısı iletkenliği hakkında bir sonuca varın. (En iyi ısı iletkenliği gümüş ve bakır içindir, demir için biraz daha kötüdür)
Bu durumda ısı aktarıldığında vücut aktarımının olmadığını lütfen unutmayın.
Yün, saç, kuş tüyü, kağıt, mantar ve diğer gözenekli cisimlerin ısı iletkenliği zayıftır. Bunun nedeni, bu maddelerin lifleri arasında hava bulunmasıdır. Vakum (havadan arındırılmış alan) en düşük ısı iletkenliğine sahiptir.
Ana konuyu yazalım termal iletkenlik özellikleri:(slayt 7)
- katılarda, sıvılarda ve gazlarda;
- maddenin kendisi tolere edilmez;
- vücut ısısının eşitlenmesine yol açar;
- farklı gövdeler - farklı termal iletkenlik
Termal iletkenlik örnekleri: (slayt 8)
1. Kar gözenekli, gevşek bir maddedir; içinde hava bulunur. Bu nedenle karın ısıl iletkenliği zayıftır ve toprağı, kışlık mahsulleri ve meyve ağaçlarını donmaya karşı iyi korur.
2. Mutfak fırın eldivenleri, ısı iletkenliği zayıf olan malzemeden yapılmıştır. Çaydanlık ve tencerelerin kulpları ısı iletkenliği zayıf olan malzemelerden yapılmıştır. Bütün bunlar sıcak nesnelere dokunduğunuzda ellerinizi yanıklardan korur.
3. Gövdeleri veya parçaları hızlı bir şekilde ısıtmak için iyi ısı iletkenliğine sahip maddeler (metaller) kullanılır.
2. Konveksiyon
Bilmeceleri tahmin edin:
1) Pencerenin altına bakın -
Orada uzanmış bir akordeon var.
Ama mızıka çalmıyor -
Dairemizi ısıtıyor... (pil)2) Bizim şişman Fedora'mız
yakında dolmayacak.
Ama doyduğumda
Fedora'dan - sıcaklık... (soba)
Piller, sobalar ve kalorifer radyatörleri insanlar tarafından yaşam alanlarını ısıtmak, daha doğrusu içindeki havayı ısıtmak için kullanılır. Bu, bir sonraki ısı transferi türü olan konveksiyon sayesinde gerçekleşir.
Konveksiyon- Bu, enerjinin sıvı veya gaz jetleri ile aktarılmasıdır. (Slayt 9)
Konutlarda konveksiyonun nasıl oluştuğunu açıklamaya çalışalım.
Akü ile temas halinde olan hava onun tarafından ısıtılır, genleşirken yoğunluğu soğuk havanın yoğunluğundan daha az olur. Daha hafif olan sıcak hava, Arşimet kuvvetinin etkisi altında yukarı doğru yükselir ve ağır soğuk hava aşağı doğru çöker.
Sonra tekrar: daha soğuk hava aküye ulaşır, ısınır, genişler, hafifler ve Arşimet kuvvetinin etkisi altında yukarı doğru yükselir, vb.
Bu hareket sayesinde odadaki hava ısınır.
Açık lambanın üzerine yerleştirilen kağıt fırıldak dönmeye başlar. (Slayt 10)
Bunun nasıl olduğunu açıklamaya çalışır mısınız? (Lamba tarafından ısıtılan soğuk hava ısınır ve döner tabla dönerken yükselir).
Sıvı aynı şekilde ısıtılır. Suyu ısıtırken (potasyum permanganat kullanarak) konveksiyon akımlarını gözlemlemeye ilişkin bir deney izleyin. (Slayt 11)
Isıl iletimden farklı olarak konveksiyonun madde transferini içerdiğini ve konveksiyonun katılarda meydana gelmediğini lütfen unutmayın.
İki tür konveksiyon vardır: doğal Ve zoraki.
Bir tavadaki sıvının veya bir odadaki havanın ısıtılması doğal konveksiyonun örnekleridir. Bunun gerçekleşmesi için maddelerin alttan ısıtılması veya üstten soğutulması gerekir. Bu neden böyle? Yukarıdan ısıtırsak, ısıtılmış su katmanları nereye hareket edecek ve soğuk olanlar nereye hareket edecek? (Cevap: hiçbir yerde, ısıtılmış katmanlar zaten üstte olduğundan ve soğuk katmanlar aşağıda kalacaktır)
Zorlanmış konveksiyon, bir sıvının kaşıkla, pompayla veya fanla karıştırılmasıyla meydana gelir.
Konveksiyonun özellikleri:(slayt 12)
- sıvılarda ve gazlarda meydana gelir, katılarda ve vakumda imkansızdır;
- maddenin kendisi aktarılır;
- Maddelerin aşağıdan ısıtılması gerekir.
Konveksiyon örnekleri:(slayt 13)
1) Soğuk ve sıcak deniz ve okyanus akıntıları,
2) atmosferde dikey hava hareketleri bulutların oluşumuna yol açar;
3) çeşitli teknik cihazlarda, örneğin buzdolaplarında vb. sıvıların ve gazların soğutulması veya ısıtılması, motorların su ile soğutulması sağlanır
içten yanmalı.
3. Radyasyon
(Slayt 14)
Bunu herkes biliyor Güneş, Dünya'daki ana ısı kaynağıdır. Dünya ondan 150 milyon km uzaklıkta bulunuyor. Isı Güneş'ten Dünya'ya nasıl aktarılır?
Atmosferimizin dışındaki Dünya ile Güneş arasında tüm uzay bir boşluktur. Ve boşlukta termal iletkenliğin ve konveksiyonun meydana gelemeyeceğini biliyoruz.
Isı transferi nasıl gerçekleşir? Burada başka bir ısı transferi türü meydana gelir - radyasyon.
Radyasyon - Bu, enerjinin elektromanyetik ışınlar tarafından aktarıldığı ısı alışverişidir.
Bu durumda ısının bir vakum yoluyla aktarılabilmesi nedeniyle iletim ve konveksiyondan farklıdır.
Radyasyonla ilgili videoyu izleyin (slayt 15).
Tüm cisimler enerji yayar: insan vücudu, soba, elektrik lambası.
Vücut sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, termal radyasyonu da o kadar güçlü olur.
Vücutlar sadece enerji yaymakla kalmaz, aynı zamanda onu emer.
(slayt 16) Üstelik koyu yüzeyler, açık yüzeye sahip cisimlere göre enerjiyi daha iyi emer ve yayar.
Radyasyonun özellikleri(slayt 17):
- herhangi bir maddede meydana gelir;
- vücut ısısı ne kadar yüksek olursa radyasyon o kadar yoğun olur;
- boşlukta meydana gelir;
- karanlık cisimler radyasyonu açık cisimlerden daha iyi emer ve radyasyonu daha iyi yayar.
Vücut radyasyonunun kullanımına örnekler(slayt 18):
Roketlerin, hava gemilerinin, balonların, uyduların ve uçakların yüzeyleri Güneş tarafından ısınmamaları için gümüş boya ile boyanmaktadır. Aksine güneş enerjisinin kullanılması gerekiyorsa cihazların bazı kısımları koyu renkle boyanır.
İnsanlar kışın daha sıcak tutan koyu renkli (siyah, mavi, tarçın), yazın ise açık renkli (bej, beyaz) giysiler giyerler. Kirli kar, güneşli havalarda temiz kardan daha hızlı erir çünkü karanlık yüzeye sahip cisimler güneş ışınlarını daha iyi emer ve daha hızlı ısınır.
IV. Edinilen bilginin problem örnekleri kullanılarak pekiştirilmesi
Oyun "Dene, Açıkla", (19-25 arası slaytlar).
Önünüzde altı görevden oluşan bir oyun alanı var, herhangi birini seçebilirsiniz. Tüm görevleri tamamladıktan sonra, bilge bir söz ve bunu TV ekranlarından çok sık telaffuz eden kişi karşınıza çıkacak.
1. Duvar kalınlığı aynıysa kışın hangi ev daha sıcaktır? Ahşapta% 70 hava ve tuğlada% 20 olduğundan ahşap bir evde daha sıcaktır. Hava zayıf bir ısı iletkenidir. Son zamanlarda, ısı iletkenliğini azaltmak için inşaatta “gözenekli” tuğlalar kullanılmıştır.
2. Enerji ısı kaynağından çocuğa nasıl aktarılır? Sobanın yanında oturan bir çocuğa enerji esas olarak termal iletkenlik yoluyla aktarılır.
3. Enerji ısı kaynağından çocuğa nasıl aktarılır?
Kumun üzerinde yatan bir çocuğa enerji güneşten radyasyon yoluyla, kumdan ise termal iletkenlik yoluyla aktarılır.
4. Bozulabilir ürünler bu arabalardan hangisinde taşınıyor? Neden? Bozulabilir ürünler beyaza boyanmış vagonlarda taşınıyor, çünkü böyle bir vagon güneş ışınlarıyla daha az ısınıyor.
5. Su kuşları ve diğer hayvanlar kışın neden donmaz?
Kürk, yün ve kuş tüyü zayıf termal iletkenliğe (lifler arasında hava varlığı) sahiptir, bu da hayvanın vücudunun vücut tarafından üretilen enerjiyi tutmasına ve kendisini soğumaya karşı korumasına olanak tanır.
6. Pencere çerçeveleri neden çift yapılıyor?
Çerçeveler arasında ısı iletkenliği zayıf olan ve ısı kaybına karşı koruma sağlayan hava vardır.
"Dünya düşündüğümüzden daha ilginç", Alexander Pushnoy, Galileo programı.
V. Ders özeti
– Ne tür ısı transferiyle tanıştık?
– Aşağıdaki durumlarda hangi tip ısı transferinin önemli rol oynadığını belirleyin:
a) bir su ısıtıcısında suyun ısıtılması (konveksiyon);
b) kişi ateşle (radyasyon) ısınır;
c) masa yüzeyinin açık masa lambasından ısıtılması (radyasyon);
d) kaynar suya batırılmış metal bir silindirin ısıtılması (ısı iletkenliği).
Bulmacayı çöz(slayt 26):
1. Radyasyon yoğunluğunun bağlı olduğu değer.
2. Vakumda gerçekleştirilebilen bir ısı transferi türüdür.
3. Vücut veya vücudun kendisi üzerinde iş yapmadan iç enerjiyi değiştirme süreci.
4. Dünyadaki ana enerji kaynağı.
5. Gazların karışımı. Zayıf ısı iletkenliğine sahiptir.
6. Bir enerji türünü diğerine dönüştürme süreci.
7. En iyi ısı iletkenliğine sahip metal.
8. Seyreltilmiş gaz.
9. Korunum özelliği taşıyan nicelik.
10. Madde transferinin eşlik ettiği ısı transfer tipi.
Bulmacayı çözdükten sonra, "ısı transferi" kelimesiyle eşanlamlı olan başka bir kelimeye sahip oldunuz - bu kelime... ("ısı değişimi"). “Isı transferi” ve “ısı değişimi” aynı kelimelerdir. Birini diğeriyle değiştirerek kullanın.
VI. Ev ödevi
§ 4, 5, 6, Örn. 1 (3), Örn. 2(1), Örn. 3(1) – yazılı olarak.
VII. Refleks
Dersin sonunda öğrencileri derste neyi beğendiklerini, neyi değiştirmek istediklerini tartışmaya ve derse katılımlarını değerlendirmeye davet ediyoruz.
Şimdi zil çalıyor,
Ders sona erdi.
Güle güle arkadaşlar
Dinlenme zamanı geldi.
Konu: Fizik ve Astronomi
Sınıf: 8 rusça
Ders: Isı iletimi, taşınım, radyasyon.
Ders türü: Kombine
Dersin amacı:
Eğitim: Isı transferi kavramını, ısı transferi türlerini tanıtmak, herhangi bir ısı transferi türünde ısı transferinin her zaman tek yönde gittiğini açıklamak; iç yapıya bağlı olarak çeşitli maddelerin (katı, sıvı ve gaz) ısıl iletkenliğinin farklı olduğu, siyah yüzeyin en iyi yayıcı ve en iyi enerji emici olduğu.
Gelişimsel: Konuya bilişsel ilgi geliştirmek.
Eğitimsel: sorumluluk duygusu geliştirmek, kişinin düşüncelerini yetkin ve net bir şekilde ifade edebilme, bir takım içinde davranabilme ve çalışabilme becerisi
Konular arası iletişim: kimya, matematik
Görsel yardımcılar: 21-30 çizim, termal iletkenlik tablosu
Teknik eğitim yardımları: ___________________________________________________
_______________________________________________________________________
Ders yapısı
1. HAKKINDAders organizasyonu(2 dakika)
Öğrencileri tebrik etmek
Öğrencinin derse devamını ve derse hazır olup olmadığını kontrol etmek.
2. Ödev anketi (15 dk) Konu: İç enerji. İç enerjiyi değiştirmenin yolları.
3. Yeni materyalin açıklanması. (15 dakika)
Daha fazla kinetik enerjiye sahip olan daha fazla ısıtılmış bir gövdenin parçacıklarının, daha az ısıtılmış bir gövdeyle temas ettiğinde enerjiyi doğrudan daha az ısıtılmış bir gövdenin parçacıklarına aktardığı iç enerjiyi değiştirme yöntemine denir.ısı transferi Isı transferinin üç yöntemi vardır: termal iletkenlik, konveksiyon ve radyasyon.
Bu tür ısı transferlerinin kendine has özellikleri vardır, ancak her biriyle ısı transferi her zaman aynı yönde gider: Daha fazla ısıtılmış bir vücuttan daha az ısıtılmış bir gövdeye . Bu durumda, daha sıcak bir cismin iç enerjisi azalır, daha soğuk bir cismin iç enerjisi artar.
Enerjinin, cismin daha çok ısıtılmış bir kısmından daha az ısıtılmış bir kısmına veya çok ısıtılmış bir cisimden daha az ısıtılmış bir kısmına doğrudan temas veya ara cisimler vasıtasıyla aktarılması olayına ne ad verilir?termal iletkenlik.
Katı bir cisimde parçacıklar sürekli olarak salınım hareketi halindedir ancak denge durumlarını değiştirmezler. Bir cismin ısıtıldığında sıcaklığı arttıkça, kinetik enerjileri arttıkça moleküller daha yoğun titreşmeye başlar. Bu artan enerjinin bir kısmı kademeli olarak bir parçacıktan diğerine aktarılır; vücudun bir kısmından komşu bölgelerine vb. Ancak tüm katılar enerjiyi eşit şekilde aktarmaz. Bunların arasında termal iletim mekanizmasının oldukça yavaş gerçekleştiği sözde yalıtkanlar vardır. Bunlar arasında asbest, karton, kağıt, keçe, granit, ahşap, cam ve diğer bazı katı maddeler bulunur. Medb ve gümüş daha fazla termal iletkenliğe sahiptir. İyi ısı iletkenleridir.
Sıvıların ısı iletkenliği düşüktür. Bir sıvı ısıtıldığında, moleküllerin çarpışması sırasında ve kısmen difüzyon nedeniyle iç enerji daha ısıtılmış bir bölgeden daha az ısıtılmış bir bölgeye aktarılır: daha hızlı moleküller daha az ısıtılmış bir bölgeye nüfuz eder.
Gazlarda, özellikle de seyrekleştirilmiş olanlarda, moleküller birbirlerinden oldukça uzak mesafelerde bulunurlar, bu nedenle termal iletkenlikleri sıvılarınkinden bile daha azdır.
Mükemmel yalıtkan vakum , Çünkü iç enerjiyi aktaracak parçacıklardan yoksundur.
İç duruma bağlı olarak farklı maddelerin (katı, sıvı ve gaz) ısı iletkenliği farklıdır.
Isı iletkenliği, bir maddedeki enerji transferinin doğasına bağlıdır ve maddenin vücuttaki hareketi ile ilgili değildir.
Suyun ısıl iletkenliğinin düşük olduğu, suyun üst tabakası ısıtıldığında alt tabakasının soğuk kaldığı bilinmektedir. Hava, sudan çok daha kötü bir ısı iletkenidir.
Konveksiyon - Latince'de enerjinin sıvı veya gaz jetleri ile aktarıldığı bir ısı transfer işlemidir."karıştırma". Konveksiyon katılarda mevcut değildir ve boşlukta meydana gelmez.
Günlük yaşamda ve teknolojide yaygın olarak kullanılan koveksiyon, doğal veya ücretsiz .
Sıvıların veya gazların bir pompa veya karıştırıcıyla homojen bir şekilde karışması için karıştırılmasına konveksiyon denir. zoraki.
Isı emici, bir tarafı siyah, diğer tarafı parlak, metalden yapılmış düz silindirik bir kap olan bir cihazdır. İçinde ısıtıldığında genleşip delikten dışarı çıkabilen hava vardır.
Isının, gözle görülmeyen ısı ışınları kullanılarak ısıtılmış bir gövdeden soğutucuya aktarılması durumunda, ısı transferinin türüne denir.radyasyon veya radyant ısı transferi
Emilim radyasyon enerjisini vücudun iç enerjisine dönüştürme süreci denir
Radyasyon (veya radyant ısı transferi), elektromanyetik dalgalar kullanarak enerjiyi bir vücuttan diğerine aktarma işlemidir.
Vücut sıcaklığı ne kadar yüksek olursa radyasyon yoğunluğu da o kadar yüksek olur. Enerjinin radyasyonla aktarımı bir ortama ihtiyaç duymaz; ısı ışınları boşlukta da yayılabilir.
Siyah yüzey-en iyi yayıcı ve en iyi emici, ardından pürüzlü, beyaz ve cilalı yüzeyler gelir.
İyi enerji emiciler iyi enerji yayıcılardır, kötü enerji emiciler ise kötü enerji yayıcılardır.
4. Konsolidasyon:(10 dakika) Kendi kendine test soruları, ödevler ve alıştırmalar
özel görevler: 1) Metal ve camın, su ve havanın ısı iletkenliğinin karşılaştırılması, 2) Oturma odasında konveksiyonun gözlemlenmesi.
6. Öğrenci bilgisinin değerlendirilmesi (1 dk)
Temel edebiyat: Fizik ve astronomi 8. sınıf
Ek okumalar: N. D. Bytko “Fizik” bölüm 1 ve 2