Классы
Предметы

Теплопроводность

Этот видеоурок доступен по абонементу
Подробнее об абонементе, платных и бесплатных уроках

У вас уже есть абонемент? Войти

Оплатить абонементот 75 руб. в месяц
У вас уже есть абонемент? Войти
Теплопроводность

Представляем вашему вниманию видеоурок по теме «Теплопроводность». Здесь мы дадим определение понятию «теплопроводность» и познакомимся с теплопроводностью различных тел: металлов и неметаллов, газов и жидкостей. А также рассмотрим опыты по измерению теплопроводности различных тел и познакомимся с приборами, которые для этого используются.

Теплопроводность: определение и свойства

На прошлом уроке мы выяснили, что теплопередача бывает трёх видов: теплопроводность, конвекция и излучение. На этом уроке мы более подробно займёмся первым видом теплопередачи, а именно теплопроводностью.

Теплопроводность свойственна веществам во всех трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. При этом самой высокой теплопроводностью обладают твёрдые тела (металлы), а самой низкой – газы.

Теплопроводность связана с внутренней структурой тел и зависит от расположения молекул, их движения и взаимодействия между собой.

Важно отметить, что при теплопроводности не происходит переноса вещества, а происходит передача энергии от частицы к частице или от одного тела к другому при их непосредственном контакте.

Сформулируем, собственно, определение теплопроводности.

Определение. Теплопроводность – это явление, при котором энергия передаётся от одной части тела к другой посредством движения частиц или при непосредственном контакте двух тел.

Исследование теплопроводности

Исследования данного явления проводились, преимущественно, опытным путём. Первые опыты по изучению данного явления проводил, по-видимому, ещё Галилео Галилей. Суть его опытов была простой: Галилей располагал около своего термоскопа (см. Рис. 1) различные тела и наблюдал за изменением температуры. Впоследствии он делал выводы: хорошо ли проводят тела тепло или нет.

 

Рис. 1. Термометр Галилея

Процесс теплопроводности

Определение. Процесс теплопроводности – это процесс передачи энергии от одной частицы к другой, расположенной в непосредственной близости друг от друга.

У металлов теплопроводность выше, так как частицы расположены близко друг к другу.

У жидкостей молекулы хоть и близко расположены, но достаточно хорошо изолированы.

Самая низкая теплопроводность у газов: молекулы расположены далеко друг от друга, и чтобы передать энергию, им необходимо столкнуться, поэтому процесс передачи энергии происходит достаточно медленно.

Опыт с теплопроводностью металлов

Рассмотрим опыт, который наглядно демонстрирует теплопроводность металлов.

На штативе горизонтально закреплён алюминиевый стержень. На стержне через одинаковые промежутки вертикально закреплены с помощью стеарина деревянные зубочистки. К краю стержня подносят свечу (см. Рис. 2).

Рис. 2.

Поскольку край стержня нагревается, а алюминий, как и любые другие металлы, обладает достаточно хорошей теплопроводностью, то постепенно стержень прогревается. Когда тепло доходит до места крепления зубочистки со стержнем, стеарин плавится, и зубочистка падает.

Мы видим, что в данном опыте нет переноса вещества, соответственно, наблюдается теплопроводность.

Мы рассмотрели явление теплопроводности, и в заключении хотелось бы напомнить важный факт: нет частиц – нет теплопроводности.

На следующем уроке мы более подробно рассмотрим другой вид теплопередачи: конвекцию.

         

Список рекомендованной литературы

1. Генденштейн Л. Э, Кайдалов А. Б., Кожевников В. Б. /Под ред. Орлова В. А., Ройзена И. И. Физика 8. – М.: Мнемозина.

2. Перышкин А. В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.

3. Фадеева А. А., Засов А. В., Киселев Д. Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

 

Рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Российский общеобразовательный портал (Источник).

2. Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» (Источник).

3. Классная физика для любознательных (Источник).

 

Рекомендованное домашнее задание

1. Стр. 13, параграф 4, вопросы № 1–6, упражнение 1 (1–3) Перышкин А. В.

Физика 8. – М.: Дрофа. 2010 г.

2. Почему газы имеют малую теплопроводность?

3. Почему в старом чайнике, после того, как его сняли с огня, вода остывает медленнее, чем в таком же новом?

4. Для чего нужны двойные оконные рамы?

5. Зачем жители Средней Азии во время жары носят ватные халаты и папахи?