Unutarnja energija, kao i svaka, druga vrsta energije, može se prenijeti iz jednog tijela u drugu. Već smo smatra jednim od primjera takvog prijenosa. - Prijenos energije iz vruće vode do hladne kašike. Ova vrsta prijenosa topline naziva se: toplotna provodljivost.

Toplinska provodljivost se može primijetiti u sljedećem iskustvu. Jedan kraj guste bakrene žice fiksiran je u stativu, a nekoliko karanfila pričvršćenih na žicu (Sl. 183). Za grijanje slobodnog kraja žice u alkoholnom vosku na plamen Topi i karancije postepeno nestaju iz žice. Prvo će biti nestali oni koji se nalaze bliže plamenu, a zatim zauzvrat sve ostalo.

Kako je prijenos energije na žici?

Prvo, vrući plamen uzrokuje povećanje oscilatornog kretanja metalnih čestica na jednom kraju žice i njegova temperatura raste. Tada se ovo povećanje pokreta prenosi na susjedne čestice, a brzina njihovih oscilacija se takođe povećava, i.e. temperatura sljedećeg dijela žice raste. Tada se povećava brzina oscilacija sljedećih čestica, itd. Vrlo je važno napomenuti da se za vrijeme toplotne provodljivosti ne pomiče s jednog kraja tijela na drugi.

Razne tvari imaju različitu toplotnu provodljivost. To se može vidjeti na iskustvu u kojem se energija prenosi šipkama iz različitih metala (Sl. 184). I iz životnog iskustva znamo da neke tvari imaju veću toplotnu provodljivost od drugih.Željezni nokat, na primjer, ne može se dugo grijati, držeći se u ruci, a možete zadržati palicu dok se plamen ne dodiruje rukama.

Metali, posebno srebrni i bakar, imaju veću toplotnu provodljivost.

U tečnostima, s izuzetkom rastopljenih metala, poput Merkura, toplotna provodljivost je mala. Termička provodljivosti gasa još manje. Nakon svega molekuli su daleko jedan od drugog. I prenos pokreta iz jedne molekule u drugi je težak.

Vuna, pahuljica, krzna i druga porozna tijela između njihovih vlakana sadrže zrak i zato posjeduju lošu toplinsku provodljivost. Zato je vuna, krzno, pahuljica štiti životinje od hlađenja. Štiti životinje od hlađenja i masti sloj, koji je dostupan od vodotoka, kita, moržom, brtva.

Najmanja toplotna provodljivost ima vakuum - snažno vruće plin. Objavljuje se činjenicom da se toplotna provodljivost, I.E., prenos energije od jedan deo tela u drugi Molekuli ili druge čestice se provode - prema tome, gdje nema čestica, toplotna provodljivost se ne može provesti.

Tvari sa niskom toplotnom provodljivošću koriste se tamo gdje je potrebno održavati energiju. Na primjer, zidovi od opeke pomažu u zatvoru u zatvorenom energijom. Može zaštitite tijelo i od grijanja, poput leda u podrumu, održavajte se,slijetanje pećine slame, piljevine i zemlje, koji imaju lošu toplotnu provodljivost.

Pitanja. jedan.Koje iskustvo možete promatrati prijenos unutrašnje energije sa čvrstom tijelom? 2. Kako je prijenos energije za metalnu žicu? 3. Koje supstance imaju najveću i najmanju toplinsku provodljivost? Gdje se koriste?

Vježbe. jedan.Zašto duboko labav snijeg štiti zimski hljeb od smrzavanja? 2. Objasnite zašto slama, sijeno, suho lišće imaju lošu toplotnu provodljivost. 3. Procjenjuje se da je toplotna provodljivost borova od 3,7 puta veća od pile za borbu, termička provodljivost leda je 21,6 puta više od svježeg snijega (snijeg se sastoji od malih kristala). Kako objasniti ovu razliku? 4. Zašto je izraz "krzneni kaput" netačan? 5. Škare i olovke koje leže na stolu imaju istu temperaturu. Zašto škare izgleda hladnije? 6. Objasnite koliko krzna, pahuljica, perje na tijelu životinja, kao i ljudske odjeće štiti od hladnoće.

U prethodnom odlomku smo saznali da se kada su igle za pletenje metala spušteno u čašu vrućom vodom, kraj pletenih igle postalo je i vruće. Shodno tome, unutrašnja energija, kao i svaka vrsta energije, može se prenijeti iz nekih tijela na druge. Unutarnja energija se može prenijeti s jednog dijela tijela u drugi. Na primjer, ako se jedan kraj nokta zagrijava u plamenu, a zatim njegov drugi kraj, koji je u ruci, postepeno zagrijava i opekotina.

Fenomen prijenosa unutarnje energije iz jednog dijela tijela na drugi ili iz jednog tijela u drugi s direktnim kontaktom naziva se toplotnom provodljivošću.

Mi proučavamo ovaj fenomen, radivši niz eksperimenata sa čvrstim tijelima, tekućinom i plinom.

Ući ćemo na kraj drvenog štapa. On će zapaliti. Drugi kraj štapa, koji je vani, biće hladan. Pa drvo ima loša termalna provodljivost.

Donosimo se do staklenih staklenih staklenih plamena alkohola. Nakon nekog vremena zagrijava se, drugi kraj će ostati hladan. Shodno tome, čaša ima lošu toplotnu provodljivost.

Ako zagrejemo kraj metalne šipke u plamen, tada je vrlo brzo cijela šipka vrlo vruća. Držite ga u rukama više ne možemo.

To znači da su metali dobro provode toplinu, i.e. imam velika toplotna provodljivost. Srebrni i bakar imaju najveću toplotnu provodljivost.

Razmislite o prenosu topline iz jednog dijela čvrstog tijela na drugu na sljedećem iskustvu.

Borite se s jednim krajem guste bakrene žice u stativu. Do žice pričvršćućemo nekoliko karanfila voska. Prilikom zagrijavanja slobodnog kraja žice u plamenu alkoholnog voska topit će se. Karancije će početi postepeno padati (Sl. 5). Prvo će biti nestali oni koji se nalaze bliže plamenu, a zatim zauzvrat sve ostalo.

Sl. 5. Prijenos topline iz jednog dijela čvrstog tijela na drugi

Saznajte kako se snaga prenosi na žici. Brzina oscilatornog kretanja metalnih čestica povećava se u dijelu žice, što je bliže plamenu. Budući da čestice neprestano komuniciraju međusobno, brzina kretanja susjednih čestica se povećava. Počinje povećavati temperaturu sljedećeg dijela žice itd.

Treba ga pamtiti da s toplinskom provodljivošću ne postoji prijenos tvari s jednog kraja tijela na drugi.

Razmotrite sada toplinsku provodljivost tečnosti. Uzmite testnu cijev vodom i pretvorite je preko gornjeg dijela. Površina površine uskoro će prokuhati, a na dnu ispitne cijevi za to vrijeme se samo zagrijava (Sl. 6). To znači da je tečno termalna provodljivost mala, s izuzetkom žive i rastalnih metala.

Sl. 6. Toplotna provodljivost tekućine

To se objašnjava činjenicom da se u tekućinama molekula nalazi na velikim udaljenostima od jedni od drugih, nego u čvrstom tijelima.

Istražimo toplotnu provodljivost gasova. Suha cijev stavite prst i zagrijava se u plamenu alkohola s pričvršćivanjem (Sl. 7). Prst u isto vrijeme neće osjetiti toplinu.

Sl. 7. Termička provodljivosti gasa

To je zbog činjenice da je udaljenost između plinskih molekula još veća od tečnosti i čvrstih tijela. Shodno tome, toplotna provodljivost gasova je još manje.

Dakle, toplotna provodljivost u raznim supstancama je različita.

Iskustvo prikazano na slici 8 pokazuje da toplotna provodljivost različitih metala nije ista.

Sl. 8. Termička provodljivost različitih metala

Vuna, kosa, ptica perje, papir, utikač i ostala porozna tijela imaju lošu toplotnu provodljivost. To je zbog činjenice da između vlakana ovih tvari ima zrak. Najniža toplotna provodljivost ima vakuum (prostor oslobođen zraka). Objavljuje se činjenicom da je toplotna provodljivost prenos energije iz jednog dijela tijela u drugi, koji se događa kada interakcija molekula ili drugih čestica. U prostoru, gdje nema čestica, toplotna provodljivost se ne može provesti.

Ako postoji potreba za zaštitom tijela od hlađenja ili grijanja, a zatim primijenite tvari sa niskom toplotnom provodljivošću. Dakle, za lončev, olovke su napravljene od plastike. Kod kuće su izgrađeni od rešetke ili cigle sa lošom toplotnom provodljivošću, a samim tim i zaštita mjesta od hlađenja.

Pitanja

1. Kako je prijenos energije na metalnoj žici?
2. Objasnite iskustvo (vidi Sl. 8), pokazujući da je toplotna provodljivost bakra veća od termičke provodljivosti čelika.
3. Koje tvari imaju najveću i najmanju toplotnu provodljivost? Gdje se koriste?
4. Zašto krzno, pahuljica, perje na tijelu životinja i ptica, kao i ljudsku odjeću štiti od hladnoće?

Vježba 3.

1. Zašto duboko labav snijeg štiti zimski hljeb od smrzavanja?
2. Procjenjuje se da je toplotna provodljivost borovih ploča 3,7 puta više od piljevine bor. Kako objasniti ovu razliku?
3. Zašto se voda ne smrzava ispod debelog sloja leda?
4. Zašto je izraz "krzneni kaput zagrijavanje" pogrešno?

Zadatak

Klinite šolju s toplom vodom i u isto vrijeme spustite metalne i drvene kašike u vodu. Koja će se kašika brže zagrejati? Koja je razmjena topline između vode i kašika? Kako se mijenja unutarnja energija vode i kašike?

, 10. razred
Predmet: " Temperatura i termička ravnoteža »

Toplotne pojave

Koje vrste prenosa topline znate?

Konvekcija;

Toplotna provodljivost;

Zračenje.

Šta je toplotna provodljivost?

Odgovor: Prijenos topline u interakciji čestica.

Koje tvari imaju najveću i najmanju toplotnu provodljivost?

Odgovor: Najveći - od metala, najmanji - u gasovima.

Kakva je fenomena konvekcijskog?

Odgovor: Transfer topline tekućine ili gasa.

Šta objašnjava konvekcija?

Odgovor: Kretanje fluksa toplog plina i tečnosti objašnjava arhimedalna sila.

Koje vrste konvekcije znate?

Odgovor: prirodno i prisilno.

Energija koja prima ili gubi tijelo tokom prenosa topline naziva se ...

količinu topline.

1. Koji je daljinski toplinski kapacitet tvari?

- Vrijednost koja pokazuje koliko je toplina potrebna za promjenu temperature tvari za vaganje 1 kg po 1 0c.

2. Različite supstance imaju specifičan toplinski kapacitet ...

3. U tvarima u različitim agregatnim stanjima (led, voda, parni) specifični kapacitet ...

Zadatak. Izračunajte količinu topline potrebne za zagrijavanje bakrenog dijela vaganja 2kg za promjenu temperature za 100 ° C.

Prezentaciju možete preuzeti klikom na tekst da biste preuzeli prezentaciju i instaliranje programa Microsoft PowerPoint.

Poslao Miroshnichenko učitelj.