Особенности различных способов теплопередачи примеры теплопередачи

Виды теплопередачи. Примеры теплопередачи в природе и технике
презентация к уроку по физике (8 класс) на тему

Презентация составлена для проведения урока в 8 классе. Рассмотрены виды теплопередачи. Много рисунков для облегчения понимания материала, а также слайдов со словами «объясни», что помогает активизировать внимание, мышление, а также проверить степень усвоения материала. Есть физкультминутка для глаз. Много примеров теплопередачи в природе и технике.

Скачать:

Вложение	Размер
vidy_teploperedachi_primery_teploperedachi_v_prirode_i_tehnike.ppt	2.82 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

1 вариант Если кусок алюминиевой проволоки быстро изгибать в одном и том же месте то в одну, то в другую сторону, то это место сильно нагревается. Объясните явление 2 вариант Чем объясняется сильный нагрев покрышек колёс автомобиля во время длительной езды? Два одинаковых латунных шарика упали с одной и той же высоты. Первый упал в глину, а второй, ударившись о камень, отскочил и был пойман рукой на некоторой высоте. Какой из шариков больше изменил свою внутреннюю энергию?

С совершением работы Если вам случалось вытачивать какую-либо деталь на станке, то вы знаете, как сильно нагреваются при этом и резец, и заголовок, и стружка. Разогрев происходит в результате трения инструмента о деталь и о стружку, причем до 99% теплоты резания идет на нагревание стружки. При скоростной обработке температура в зоне резания достигает более 800 о С.

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА М.В. Ломоносов считал, что природа теплоты состоит в движении молекул тела, которые он называл корпускулами. Он полагал, что корпускулы совершают вращательные движения . На основе своих представлений Ломоносов объяснил такое тепловое явление, как теплопроводность. Это происходит потому, что корпускулы нагретого тела вращаются быстрее, чем холодного.

Теплопроводность твердых тел . Теплопроводность – вид теплопередачи, при котором происходит непосредственная передача энергии от частиц более нагретой части тела к частицам менее нагретой части. При теплопроводности само вещество не перемещается вдоль тела, а переносится лишь энергия .

Теплопроводность жидкостей и газов. Металлы – хорошие проводники тепла благодаря движению свободных электронов. Изоляторы – плохие проводники тепла (жидкости, газы, пух, солома, дерево, рыхлый снег).

Конвекция. Конвекция – это тип теплопередачи, осуществляемый потоками (или струями ) вещества. Характерна для жидкостей и газов.

Излучение. Излучение – это вид теплопередачи, осуществляемый лучами. Может происходить передача энергии через вакуум . Мощность излучения и поглощения зависит от температуры тела и от цвета . Черные тела хорошо излучают и хорошо поглощают лучистую энергию.

Подведём итоги и сделаем выводы

Сформулируй вывод об особенностях видов теплопередачи

Объясни увиденное и ответь на вопросы

Объясни и назови виды теплопередачи

Во время сильных морозов птицы нахохливаются. Почему при этом они легче переносят холод? 2. Что приносит вред растениям, особенно злаковым: обильный снег или бесснежная зима? Объясни 3. Греет ли шуба?

1. В слове, состоящем из 9 букв, 3 буквы известны, а вместо остальных поставлены точки: . О . . Е . Ц . . Отгадайте это слово, означающее один из способов передачи теплоты.

1. Почему чистое оконное стекло под действием солнечных лучей почти не нагревается, а стекло закопченное становится теплым? 2. В каком из чайников (а или б) кипяток остынет быстрее? 3. Какие слова будут написаны на этих “ арках ” , если на каждом их “ кирпичике ” проставить одну букву, слова должны означать различные виды теплопередачи?

Примеры теплопередачи в природе и технике

Объясни по картинке увиденное

Коэффициент потерь тепла

Увеличилась или уменьшилась внутренняя энергия жидкости во втором сосуде? Как вы это определили?

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Виды теплопередачи в природе и технике

Урок в 8 классе «Виды теплопередачи в природе и технике» проводится в форме защиты учебных проектов. Тема проекта группой определяется по соглашению или в резуль.

Интерактивный тест по физике «Виды теплопередачи», 8 класс

Тест предполагается применить на этапе текущего контроля, для проверки усвоения и понимания восьмиклассниками учебного материала по темам: «Теплопроводность», «Конвекция», «Излучение», изложенным в уч.

Призентация 8 класс. Примеры теплообмена в природе и технике.

Углубить знания учащихся о видах теплопередачи.

Разработка урока «Виды теплопередачи в природе, быту, технике»

Разработка урока по физике 8 класс «Виды теплопередачи в природе, быту, технике».

Урок по теме «Виды теплопередачи. Примеры теплопередачи в природе и технике. Использование энергии Солнца на Земле»

урок проводится как семинар, продолжение этого урока захватывает часть следующего урока.

Проект » Виды теплопередачи в быту и технике» физика 8 класс

В проекте «Виды теплопередачи в быту и технике» всесторонне изучена информация по видам теплопередачи, использованию излучения, теплопроводности и конвекции в быту и технике, выяв.

Презентация » Виды теплопередачи в быту и технике» 8 класс

Данная презентация является составной частью проекта с аналогичным названием.

Источник

Особенности различных способов теплопередачи примеры теплопередачи

Теплопередача – это способ изменения внутренней энергии тела при передаче энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому без совершения работы. Существуют следующие виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводность

Теплопроводность – это процесс передачи энергии от одного тел а к другому или от одной части тела к дpугой благодаря тепловому движению частиц. Важно, что при теплопроводности не происходит перемещения вещества, от одного тела к другом у или от одной части телa к другой передается энергия.

Разные вещества обладают разной теплопроводностью. Если на дно пробирки, наполненной водой, положить кусочек льда и верхний её конец поместить над пламенем спиртовки, то через некоторое время вода в верхней части пробирки закипит, а лёд при этом не растает. Следовательно, вода, так же как и все жидкости, обладает плохой теплопроводностью.

Ещё более плохой теплопроводность ю обладают газы. Возьмём пробирку, в которой нет ничего, кроме воздуха, и расположим её над пламенем спиртовки. Палец, помещённый в пробирку, не почувствует тепла. Следовательно, воздух и другие газы обладает плохой теплопроводностью.

Хорошими проводниками теплоты являются металлы, самыми плохими — сильно разреженные газы. Это объясняется особенностями их строения. Молекулы газов находятся друг от друга на расстояниях, больших, чем молекулы твёрдых тел, и значительно реже сталкиваются. Поэтому и передача энергии от одних молекул к другим в газах происходит не столь интенсивно, как в твёрдых телах. Теплопроводность жидкости занимает промежуточное положение между теплопроводностью газов и твёрдых тел.

Конвекция

Как известно, газы и жидкости плохо проводят теплоту. В то же время от батарей парового отопления нагревается воздух. Это происходит благодаря такому виду теплопроводности, как конвекция.

Если вертушку, сделанную из бумаги, поместить над источником тепла, то вертушка начнёт вращаться. Это происходит потому, что нагретые менее плотные слои воздуха под действием выталкивающей силы поднимаются вверх, а более холодные движутся вниз и занимают их место, что и приводит к вращению вертушки.

Конвекция — вид теплопередачи, при котором энергия передаётся слоями жидкости или газа. Конвекция связана с переносом вещества, поэтому она может осуществляться только в жидкостях и газах; в твёрдых телах конвекция не происходит.

Излучение

Третий вид теплопередачи — излучение. Если поднести руку к спирали электроплитки, включённой в сеть, к горящей электрической лампочке, к нагретому утюгу, к батарее отопления и т.п., то можно явно ощутить тепло.

Опыты также показывают, что чёрные тела хорошо поглощают и излучают энергию, а белые или блестящие плохо испускают и плохо поглощают её. Они хорошо энергию отражают. Поэтому понятно, почему летом носят светлую одежду, почему дома на юге предпочитают красить в белый цвет.

Путём излучения энергия передаётся от Солнца к Земле. Поскольку пространство между Солнцем и Землёй представляет собой вакуум (высота атмосферы Земли много меньше расстояния от неё до Солнца), то энергия не может передаваться ни путём конвекции, ни путём теплопроводности. Таким образом, для передачи энергии путём излучения не требуется наличия какой-либо среды, эта теплопередача может осуществляться и в вакууме.

Конспект урока «Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение».

Источник

Открытый урок: Особенности различных способов теплопередачи. Примеры теплопередачи в природе и технике

Продолжить формирование логического мышления, умения находить объяснения природных явлений, отображенных в литературных отрывках, оценивать ситуацию и применять к наблюдаемым явлениям изученные законы.

Просмотр содержимого документа
«Открытый урок: Особенности различных способов теплопередачи. Примеры теплопередачи в природе и технике»

Тема: Особенности различных способов теплопередачи. Примеры теплопередачи в природе и технике

Обобщить основные знания по теме “Виды теплопередачи”.

Углубить знания учащихся о видах теплообмена и их роли в быту, природе и технике.

Создать условия для объяснения физических явлений.

Развивать проектные, коммуникативные умения, творческое отношение к порученному делу.

Включить учащихся в процесс обобщения знаний на основе подготовки мини проектов.

Организовать презентацию проектов учащихся.

Продолжить формирование логического мышления, умения находить объяснения природных явлений, отображенных в литературных отрывках, оценивать ситуацию и применять к наблюдаемым явлениям изученные законы.

Формировать у учащихся внимание, наблюдательность, интерес к изучению физики и понимание необходимости знаний для правильного объяснения явлений в окружающем нас мире.

Организовать дискуссию по обсуждению представленных проектов.

Стимулировать желание самостоятельно работать с дополнительными образовательными ресурсами в школе во внеурочное время и дома.

Сегодняшнее занятие является завершающим в теме «Различные способы теплопередачи», поэтому сделаем его обобщающим и обсудим различные способы теплопередачи в природе и технике и их особенности на конкретных примерах.

Важно понимать, что процессы теплопередачи в природе происходят непрерывно, и мы можем их наблюдать повсеместно в окружающем нас мире, о чем мы сегодня и поговорим. Вспомним способы теплопередачи:

О каком виде теплопередачи идет речь? (Слайды 1,2,3 )

Вид теплопередачи, при котором энергия переносится струями газа и жидкости. Ее существует два вида: естественная и вынужденная. В твердых телах ее нет, так как их частицы не обладают большой подвижностью. Много проявлений можно обнаружить в природе и жизни человека и технике. (конвекция)

Вид теплопередачи, при котором энергия передается от одного тела к другому при соприкосновении или от одной его части к другой. У Разных веществ она различная. У металлов она большая, у жидкостей – меньше, у газов – низкая. У вакуума она близка к нулю. При таком виде теплопередачи не происходит переноса вещества.(теплопроводность)

Вид теплопередачи, при котором энергия переносится электромагнитными волнами. Происходит всегда и везде. Тела с темной поверхностью лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность. (излучение)

Подберите ложки из разных материалов (алюминиевую, мельхиоровую, стальную, деревянную и т.д.). Опустите их наполовину в сосуд с горячей водой. Через 1–2 мин проверьте, одинаково ли нагрелись их ручки. Проанализируйте результат.

Приготовьте три одинаковых кусочка льда, один из них заверните в фольгу, второй – в бумагу, третий– в вату и оставьте на блюдцах в комнате. Определите время полного таяния. Объясните разницу.

Куропатки, утки и другие птицы зимой не мерзнут потому, что температура лап у них может отличаться от температуры тела более чем на 30 градусов.
Низкая температура лап сильно понижает теплоотдачу. Таковы защитные силы организма!
|Знаешь ли ты, что .

.

Большие трудности строителям зданий доставляет просадка фундамента особенно в регионах с вечной мерзлотой. Дома часто дают трещины из-за подтаивания грунта под ними Фундамент передает почве какое-то количество теплоты. Поэтому здания начали строить на сваях. В этом случае тепло передается только теплопроводностью от фундамента свае и далее от сваи грунту Из чего же надо делать сваи? Оказывается, сваи, выполненные из прочного твердого материала внутри должны быть заполнены керосином. Летом свая проводит тепло сверху вниз плохо, т.к. жидкость обладает низкой теплопроводностью. Зимой свая за счет конвекции жидкости внутри неё, наоборот, будет способствовать дополнительному охлаждению грунта.
Это не сказка, не фантастика!
Такой проект реально разработан и испытан!

На доске вывешиваются картины К какому виду теплопередачи относится-обсуждение картины.

ЗАДАЧИ ДЛЯ УМЕЮЩИХ ДУМАТЬ !

1.Какая почва прогревается солнцем быстрее: влажная или сухая? Почему?

сухие почвы нагреваются значительно быстрее, чем влажные, так какчем больше в почве крупных частиц (песка), тем быстрее она нагревается

2.Какой тряпкой сухой или влажной нужно пользоваться на кухне, чтобы не обжечься?

чтобы не обжечься, можно использовать только сухую тряпку. . волокнами заполнены у сухой тряпки воздухом, а у влажной — водой.

3. Человек не чувствует прохлады на воздухе при температуре 20 С, но в воде мерзнет при температуре +25 С. Почему?

Теплопроводность воды лучше чем воздуха

4. Если зимой к покрытому инеем стеклу приложить на время палец, а другим прижать монету, то площадь оттаивания под монетой окажется больше. Почему? теплопроводность металла выше, чем теплопроводность человеческого тела, поэтому металл будет более интенсивно отдавать тепло холодному стеклу и процесс плавления под монеткой будет проходить более интенсивно.

5.Кто кого греет: шуба – нас или мы шубу? Шуба нас не греет, а помогает нам согревать самих себя.

Таблица—Нагревание воды в емкостях из разного материала.

Время, необходимое для закипания

Металлическая с покрытием

Из таблицы видно, что теплопроводность алюминия выше всех остальных. Многие годы, как рассказала мне мама, алюминиевая посуда устраивала большинство людей. Она легкая (плотность всего 2,7 г/см 3 ), долговечная, и тогда эта посуда была очень дешевая. А главное положительное качество в том, что алюминий — хороший проводник тепла, вода закипает в такой кастрюле очень быстро.

Вторым по величине теплопроводности является чугун. Благодаря массивности посуды из чугуна тепло распределяется более или менее равномерно и долго сохраняется. Поэтому чугунки хороши для блюд, которые требуют длительного приготовления. Опытные повара из-за равномерности нагрева предпочитают применять посуду из чугуна.

Угадать о чем идет речь

Пробка — запретить конвекцию.

Вакуум — долой теплопроводность.

Зеркало – прочь излучение

Рис. 9. Конструкция термоса

Особенности конструкции термоса. Как многие знают, термос – это сосуд, который не дает остывать или нагреваться содержимому. Видов термосов целое множество: одни предназначены для содержания жидкостей (горячего чая или кофе), другие для переноса горячей пищи, третьи, так называемые термосумки, зачастую используются для транспортировки охлажденных напитков (см. Рис. 8), и т. д.

Возникает вопрос, как же устроен термос, что он обеспечивает термоизоляцию от окружающей среды тех продуктов, которые в нем находятся. Интересно, что конструкция термоса предполагает ограничение активности всех процессов теплопередачи, которые могут происходить между его содержимым и окружающей средой. Для удобства изобразим примерную схему конструкции термоса на рисунке 9.

Одной из основных частей термоса является стеклянная колба (иногда железная), которая имеет двойную структуру (колба в колбе), и между ее стенок откачивается воздух до создания достаточно сильного вакуума. Такая конструкция колбы позволяет практически полностью оградить ее содержимое от теплообмена с окружающей средой посредством теплопроводности, т. к. в вакууме практически полностью отсутствует вещество, что не дает возможности эффективно происходить этим теплообменным процессам.

Для еще большего эффекта теплоизоляции конструкция колбы в термосе предусматривает ограничение процесса потери тепла путем излучения. Для этого внутренняя поверхность колбы покрывается тонким слоем олова (реже серебра), что делает ее зеркальной и не дает излучению покинуть внутреннее пространство колбы.

Дополнительную изоляцию от теплопроводности обеспечивает и материал футляра (корпуса), который в первую очередь несет защитную функцию и не позволяет колбе разбиться, и прослойка воздуха между футляром и наружной стенкой колбы, которая обладает достаточно плохими свойствами теплопроводности.

Главным уязвимым местом для утечки тепла в термосе является его горловина, поэтому конструкции его крышки уделяют отдельное внимание. Крышка термоса, как правило, состоит из резиновой пробки, которая плотно прилегает к горловине при закрывании, и пористого материала, расположенного внутри ее корпуса, который обеспечивает дополнительную теплоизоляцию.

На приведенных примерах мы с вами рассмотрели проявление различных способов теплопередачи в природе, а также применение и даже способы борьбы с ними в технике. На следующем уроке мы введем понятие, с помощью которого мы будем в дальнейшем измерять объемы тепловой энергии – количество теплоты.

Учащимся предлагается заполнить листы с тестами

Тест «Виды теплопередачи»

1). 2 II. 1). 1 III. 1). 2 IV. 1). 1,4

2). 2 2). 2 2). 2 2). 3

3). 3,4 3). 1 3). 3 3). 2

4). 1,2 4). 3,4 4). 1 4). 2

5). 1 5). 1,2 5). 2,3 5). 1,3

Подведение итогов урока, выставление отметок.

Источник