Nazwa szkoły: Gimnazjum im. Noblistów Polskich w Kleczewie Gimnazjum IM.KSIĄŻĄT POMORZA ZACHODNIEGO W TRZEBIATOWIE ID grupy: 98/54_MF_G1 98/46_MF_G1 Kompetencja: zfmip Temat projektowy: Cieplny przepływ energii. Semestr/rok szkolny: IV sem./ 2010/2011

Rozwiązujemy Testy

Energia, co to takiego?  Energia- skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy.

Ciepło. Ciepło- jeden z sposobów przekazywania  energii wewnętrznej układowi termodynamicznemu. Jest to przekazywanie energii chaotycznego ruchu cząstek  w zderzeniach cząstek tworzących układy makroskopowe pozostające we wzajemnym kontakcie; oznacza formę zmian energii, nie zaś jedną z form energii .

Izolatory i przewodniki ciepła Ciała, które dobrze cieplnie przewodzą energię nazywamy przewodnikami cieplnymi. Do najlepszych przewodników cieplnych należą metale, np. srebro, miedź, czy aluminium. Dobrym przewodnikiem ciepła jest także diament. Nie wszystkie ciała dobrze przekazują energię przez cieplny przepływ energii. Ciała, które bardzo źle przewodzą energię nazywamy izolatorami cieplnymi. Izolatorami cieplnymi są na przykład tworzywa sztuczne (teflon, polistyren), parafina, drewno, tłuszcze, szkło itp. Diament jest jednym z przewodników ciepła Drewno jest jednym z izolatorów ciepła.

Omawiamy doświadczenia.

Izolatory i przewodniki ciepła – doświadczenie Układ eksperymentalny: -Szklanka, -Gorąca woda, -Przewodniki i izolatory ciepła, Opis: Do szklanki wlewamy gorącą wodę, następnie wkładamy różne przedmioty i po odczekaniu kilku minut sprawdzamy czy zmieniły swoją temperaturę. Wnioski: Doświadczenie to udowadnia, że niektóre przedmioty są izolatorami a inne przewodnikami ciepła.

Przewodnictwo cieplne ciał stałych. Układ eksperymentalny: -palnik, -metalowy pręt, -pineski, -wosk, Opis: Natapiamy wosk co 2 cm na metalowy pręt i do niego przyczepiamy pineski. Palnikiem ogrzewamy metalowy pręt. Wosk rozgrzewa się i pineski odpadają kolejno. Wnioski: Doświadczenie to udowadnia, że metal jest przewodnikiem cieplnym.

Przewodnictwo cieplne wody. Układ eksperymentalny: szklana probówka, palnik, woda, obiektyw. Opis: Do probówki nalewamy wodę, umieszczamy ją w statywie w taki sposób, że ogrzewamy tylko górną część. Po pewnym czasie górne warstwy wody zaczynają wrzeć, a temperatura warstw dolnych nie zmienia się. Wnioski: Doświadczenie to potwierdza fakt, że woda jest złym przewodnikiem ciepła.

Przewodnictwo cieplne wody.

Przewodnictwo cieplne. Układ eksperymentalny: - dwie szklanki, - miedziane pręty, - ciepła i zimna woda, - termometr, Opis: Do jednej szklanki wlewamy ciepłą wodę a do drugiej zimną. Łączymy szklanki miedzianymi prętami, tak aby szklanki się ze sobą nie stykały. Wkładamy termometr do zimnej wody, mierząc jej temperaturę początkową. Po pewnym czasie temperatura wody zmienia się. Wnioski: Doświadczenie to udowadnia, że miedziane pręty są przewodnikami ciepła.

Przewodnictwo cieplne powietrza. Układ eksperymentalny: probówka szklana, palnik. Opis: Probówkę zakładamy na palec i ogrzewamy drugi koniec probówki w płomieniu trzymając dnem do góry. Przez dłuższy czas nie odczuwamy podwyższonej temperatury. Wnioski: Doświadczenie potwierdza fakt, że powietrze jest złym przewodnikiem ciepła. Przewodnictwo cieplne powietrza.

Przewodnictwo cieplne powietrza.

Zjawisko konwekcji w cieczach

Układ eksperymentalny: zlewka, palnik, trójnóg, nadmanganian potasu (KMnO4) Opis: Zlewkę wypełniamy wodą, na dno zlewki wrzucamy kilka kawałków nadmanganianu potasu. I całość ogrzewamy od spodu. Po chwili obserwujemy ruch konwekcyjny wody. Czyli unoszenie ciepłych mas wody i opadanie chłodniejszych.

Zjawisko konwekcji w cieczach.

Wykorzystanie ciepła w gospodarce -ciepło wykorzystujemy do ogrzewania powietrza w domu -pompy ciepła w mleczarniach. Odprowadzane ciepło podczas chłodzenia mleka wykorzystywane jest do podgrzewania wody potrzebnej do celów technologicznych, mycia itd. -ciepło jest wykorzystywane do podgrzewania wody w termach

Wykorzystanie ciepła w życiu codziennym. Zastosowanie przewodników ciepła: do produkcji chłodnic samochodowych do produkcji kaloryferów, garnków lub żelazek do produkcji rur przeprowadzających ciepłą wodę. Zastosowanie izolatorów ciepła: -do produkcji materiałów budowlanych, np.: styropian -w budownictwie jako okna próżniowe -do produkcji drzwi (drewno źle przewodzi ciepło)

Ciekawostki. Ciepło ze skał  (elektrownie czerpiące ciepło z podziemnych pokładów ciepła) Ciepło napędzające elektrownię będzie czerpane z gorących pokładów skał mających ponad 150 stopni Celsjusza. Żeby dotrzeć do nich trzeba wywiercić otwory mające od dwóch do czterech kilometrów głębokości. Do ich wnętrza zostaną instalacje pomp ciepła. Pierwsze takie elektrownie powstaną na Wyspach Kanaryjskich, potem pod Barceloną i Madrytem. Budowa każdej z nich będzie kosztować około 8 milionów euro, które mają wyłożyć lokalne samorządy.  Jednak, jak zapewniają konstruktorzy, koszt utrzymania elektrowni jest niewielki, a geolodzy przypominają, że gorące pokłady skał nie wystygną przez najbliższych kilka miliardów lat. 

źródła -www.wikipedia.pl -www.fizyka.edu.pl -www.sciaga.pl -Podręcznik „Spotkania z fizyką 2” -www.wikipedia.pl -www.fizyka.edu.pl -www.sciaga.pl -wiadomości i materiały z lekcji. -Podręcznik ,,Ciekawa fizyka 2 ”