Tema e mësimit: "Sasia e nxehtësisë. Njësitë e sasisë së nxehtësisë. Nxehtësia specifike. Llogaritja e sasisë së nxehtësisë." Një sasi fizike që tregon se sa nxehtësi nevojitet

Qëllimi i mësimit: Prezantoni konceptet e sasisë së nxehtësisë dhe kapacitetit specifik të nxehtësisë.

Zhvillimi i qëllimit: Të edukojë vetëdijen; mësoni të mendoni, të nxjerrni përfundime.

1. Përditësimi i temës

2. Shpjegimi i materialit të ri. 50 minuta

Ju tashmë e dini që energjia e brendshme e trupit mund të ndryshojë si duke bërë punë ashtu edhe nga transferimi i nxehtësisë (pa bërë punë).

Energjia që një trup merr ose humbet gjatë transferimit të nxehtësisë quhet sasia e nxehtësisë. (duke shkruar në një fletore)

Kjo do të thotë që njësitë për matjen e sasisë së nxehtësisë janë gjithashtu xhaulë ( J).

Ne kryejmë një eksperiment: dy gota në një 300 g ujë, dhe në tjetrën 150 g dhe një cilindër hekuri me peshë 150 g. Të dy gotat vendosen në të njëjtën pllakë. Pas një kohe, termometrat do të tregojnë se uji në enën që përmban trupin nxehet më shpejt.

Kjo do të thotë që duhet më pak nxehtësi për të ngrohur 150 g hekur sesa duhet për të ngrohur 150 g ujë.

Sasia e nxehtësisë që transferohet në trup varet nga lloji i substancës nga e cila është bërë trupi. (duke shkruar në një fletore)

Ne propozojmë pyetjen: a kërkohet e njëjta sasi nxehtësie për të ngrohur trupat me masë të barabartë me të njëjtën temperaturë, por që përbëhet nga substanca të ndryshme?

Ne kryejmë një eksperiment me pajisjen e Tyndall për përcaktimin e kapacitetit specifik të nxehtësisë.

Ne përfundojmë: trupat e bërë nga substanca të ndryshme, por me të njëjtën masë, japin kur ftohen dhe kërkojnë një sasi të ndryshme nxehtësie kur nxehen me të njëjtin numër gradësh.

Ne nxjerrim konkluzione:

1. Për ngrohjen e trupave me masë të barabartë, të përbërë nga substanca të ndryshme, në të njëjtën temperaturë, kërkohet një sasi e ndryshme e nxehtësisë.

2. Trupa me masë të barabartë, të përbërë nga substanca të ndryshme dhe të ngrohur në të njëjtën temperaturë. Kur ftohen me të njëjtin numër gradësh, ato japin një sasi tjetër të nxehtësisë.

Ne konkludojmë se sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur një shkallë të njësisë së masës së substancave të ndryshme do të jetë e ndryshme.

Ne japim përkufizimin e nxehtësisë specifike.

Sasia fizike, numerikisht e barabartë me sasinë e nxehtësisë që duhet transferuar në një trup me peshë 1 kg në mënyrë që temperatura e tij të ndryshojë me 1 gradë, quhet nxehtësia specifike e substancës.

Ne prezantojmë njësinë e matjes së kapacitetit specifik të nxehtësisë: 1J / kg * shkallë.

Kuptimi fizik i termit : nxehtësia specifike tregon sasinë me të cilën ndryshon energjia e brendshme prej 1 g (kg) të një substance kur nxehet ose ftohet për 1 gradë.

Merrni parasysh tabelën e kapaciteteve specifike të nxehtësisë të disa substancave.

Ne e zgjidhim problemin në mënyrë analitike

Sa nxehtësi kërkohet për të ngrohur një gotë ujë (200 g) nga 20 0 në 70 0 C.

Për të ngrohur 1 g për 1 g Kërkon - 4.2 J.

Dhe për të ngrohur 200 g për 1 g, do të duhen 200 më shumë - 200 * 4.2 J.

Dhe për të ngrohur 200 g në (70 0 -20 0), do të duhen edhe një (70-20) më shumë - 200 * (70-20) * 4.2 J

Duke zëvendësuar të dhënat, marrim Q \u003d 200 * 50 * 4.2 J \u003d 42000 J.

Ne shkruajmë formulën që rezulton në lidhje me vlerat përkatëse

4. Çfarë përcakton sasinë e nxehtësisë së marrë nga trupi kur nxehet?

Ju lutemi vini re se sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur një trup është proporcionale me peshën e trupit dhe ndryshimin në temperaturën e tij.

Ekzistojnë dy cilindra me të njëjtën masë: hekuri dhe bronzi. A është e nevojshme e njëjta sasi e nxehtësisë për t'i ngrohur ato me të njëjtin numër gradësh? Pse

Sa nxehtësi nevojitet për të ngrohur 250 g ujë nga 20 o në 60 o C.

Cila është marrëdhënia midis kalorive dhe xhaulit?

Kalori është sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur 1 g ujë me 1 shkallë.

1 kal \u003d 4,19 \u003d 4,2 J

1 kcal \u003d 1000cal

1 kcal \u003d 4190J \u003d 4200J

3. Zgjidhja e problemeve. 28 minuta

Nëse cilindrat e plumbit, kallajit dhe çelikut, të ngrohur në ujë të valë, me peshë 1 kg, vendosen në akull, ato do të qetësohen, dhe një pjesë e akullit nën to do të shkrihet. Si do të ndryshojë energjia e brendshme e cilindrave? Cili cilindër do të shkrihet akull më shumë, nën të cilën - më pak?

Guri i ndezur me peshë 5 kg. Kur ftohet në ujë me 1 gradë, ai transferon 2.1 kJ energji. Cila është nxehtësia specifike e gurit

Kur shuhej dalta, fillimisht u ngroh në 650 0, pastaj u zhyt në vaj, ku u ftoh në 50 0 C. Çfarë sasie nxehtësie lirohet, nëse masa e saj është 500 g.

Çfarë sasie nxehtësie është shpenzuar për ngrohjen nga 20 0 në 1220 0 C. shufër çeliku për boshtin e boshtit të kompresorit me peshë 35 kg.

Punë e pavarur

Çfarë lloj transferimi të nxehtësisë?

Nxënësit plotësojnë tabelën.

  1. Ajri në dhomë nxehet nëpër mure.
  2. Përmes dritarja e hapurnë të cilën hyn ajri i ngrohtë.
  3. Përmes xhamit që lejon rrezet e diellit të hyjnë brenda.
  4. Toka nxehet nga rrezet e diellit.
  5. Lëngu nxehet në sobë.
  6. Luga e çelikut nxehet nga çaji.
  7. Ajri nxehet nga një qiri.
  8. Gazi lëviz rreth pjesëve gjeneruese të makinës.
  9. Nxehja e tytës së një mitralozi.
  10. Qumësht që vlon.

5. Detyrë shtëpie: A. Peryshkin. "Fizika 8" § §7, 8; mbledhja e problemeve 7-8 Lukashik V.I. Nr. 778-780, 792.793 2 min.

1. Llogaritja e sasisë së nxehtësisë gjatë ngrohjes, shkrirjes, avullimit

dhe djegia e karburantit.

2. Natyra elektromagnetike e dritës, shpejtësia e dritës.

3. Detyra e llogaritjes së energjisë kinetike dhe potenciale.

Përgjigjet:

1. Llogaritja e sasisë së nxehtësisë

Për të llogaritur sasinë e nxehtësisë, duhet të dini kapacitetin specifik të nxehtësisë të substancës nga e cila është bërë trupi, masën e tij dhe ndryshimin midis temperaturave fillestare dhe përfundimtare. Supozoni se është e nevojshme të llogaritet sasia e nxehtësisë që merr një lugë argjendi me peshë 0,1 kg kur nxehet nga 20 ° C në 60 ° C. Për ta bërë këtë, ne gjejmë në tabelë kapacitetin specifik të nxehtësisë prej argjendi

Kjo do të thotë që 1 kg argjend kur nxehet në 1 ° C merr një sasi nxehtësie të barabartë me 250 J. Prandaj, 0,1 kg argjend kur nxehet në 1 ° C merr 25 J, dhe 0,1 kg argjend kur nxehet në 40 ° C - 25J-40 ° C \u003d 1000 J, ose 1 kJ.

Në këtë mënyrë,për të gjetur sasinë e nxehtësisë së marrë nga trupi gjatë ngrohjes, është e nevojshme të shumëzojmë kapacitetin specifik të nxehtësisë të substancës me peshën e trupit dhe me diferencën midis temperaturave përfundimtare dhe fillestare.

Formula për llogaritjen e sasisë së nxehtësisë është si më poshtë:

KuPyetje - sasia e nxehtësisë,nga - kapaciteti specifik i nxehtësisë i një substance,

t - masa e trupit,t2 - temperatura përfundimtare,tx - temperatura fillestare.

E njëjta formulë përdoret për të llogaritur sasinë e nxehtësisë që lirohet nga trupi gjatë ftohjes. Në këtë rast, temperatura përfundimtare e trupit është më e vogël se ajo fillestare.

Diferenca e temperaturës dhe, në përputhje me rrethanat, sasia e nxehtësisë do të jetë negative. Shenjë minus përparaPyetje do të thotë që energjia e brendshme e trupit zvogëlohet.

Energjia e karburantit

Dihet mirë se energjia e brendshme e karburantit përdoret për ngrohjen e ujit dhe gatimin. Ekzistojnë lloje të ndryshme të karburantit: qymyr, torfe, dru zjarri, gaz natyror, etj. Energjia çlirohet gjatë djegies së karburantit. Kjo ndodh sepse energjia e karburantit dhe oksigjenit që përmbahet në ajër është më e madhe se energjia e dioksidit të karbonit të formuar prej tyre.

Shpesh është e nevojshme të llogaritet se sa nxehtësi lirohet gjatë djegies së karburantit. Kjo kërkohet, për shembull, kur dizajnoni motorë për makina, lokomotiva me naftë, aeroplanë. Për ta bërë këtë, duhet të dini sasinë e nxehtësisë së lëshuar gjatë djegies së plotë të një njësie të masës të llojeve të ndryshme të karburantit. Kjo vlerë përcaktohet në mënyrë empirike.

Nxehtësia specifike e djegies së karburantit quhet një sasi fizike e barabartë me sasinë e nxehtësisë që lirohet gjatë djegies së plotë

1 kg karburant.

Nxehtësia specifike e djegies së karburantit shënohet me shkronjën q dhe matet në

Nxehtësia specifike e djegies së gazit natyror është

Kjo do të thotë që me djegie të plotë të 1 kg gaz natyror,

4.4 10 energji. Me djegie të plotë të 5 kg gaz natyror,

energjia është 5 herë më shumë, d.m.th 22 10 J.

Kështu, për të llogaritur sasinë e nxehtësisë Q të lëshuar gjatë djegies së plotë të karburantit me masë m, është e nevojshme të shumëzojmë nxehtësinë specifike të djegies së karburantit q me masën e karburantit të djegur m:

Shkrirja

Një sasi fizike që tregon se sa nxehtësi duhet të harxhohet në mënyrë që të kthehet një substancë kristaline 1 kg në një lëng në pikën e shkrirjes quhet nxehtësia specifike e bashkimit.

Nxehtësia specifike e bashkimit tregohet me një shkronjë Nxehtësia specifike e njësisë së bashkimit Nxehtësia specifike e bashkimit të çelikut

Kjo do të thotë se për të kthyer 1 kg çelik nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të lëngët në temperaturën e shkrirjes (1500 ° C), është e nevojshme të shpenzoni

0,84 10 Joules energji.

Për të llogaritur sasinë e nxehtësisë së nevojshme për të shkrirë një substancë kristaline me masë m në temperaturën e shkrirjes, ju nevojitet nxehtësia specifike e bashkimit. shumohen me masën e substancës:

Gjatë kristalizimit, energjia, përkundrazi, çlirohet dhe transferohet në trupat përreth. Kur një substancë ngurtësohet, çlirohet e njëjta sasi nxehtësie që absorbohet kur shkrihet:

Një minus tregon se energjia e brendshme e trupit është në rënie.

AVALIMI

Avullimi është procesi i kalimit të një substance nga një lëng në një gjendje të gaztë.

Ekzistojnë dy metoda të avullimit:avullimi dhe vlimi .

Avullimi është një proces avullimi që ndodh nga sipërfaqja e një lëngu në çdo temperaturë.

Zierja është një proces i avullimit që ndodh në të gjithë vëllimin e një lëngu në një temperaturë të caktuar.

Nxehtësia specifike e avullimit është një sasi fizike që tregon sa nxehtësi nevojitet për ta kthyer një lëng me peshë 1 kg në avull pa ndryshuar temperaturën (më shpesh në pikën e vlimit).

Nxehtësia specifike e avullimit shënohet me shkronjën L dhe matet në

Nxehtësia specifike e avullimit të eterit Kjo do të thotë që për shndërrimin e 1 kg eter në avull në pikën e vlimit, duhet të shpenzohen 0.4 10 J energji. Energjia e brendshme prej 1 kg eter do të rritet me të njëjtën sasi. Për të llogaritur sasinë e nxehtësisëPyetje e nevojshme për transformimin në avull të një lëngu me masë m të marrë në pikën e vlimit, nxehtësia specifike e avullimit është e nevojshmeL shumëzohet me masën e lëngut, t: Kur kondensohet avulli, lëshohet e njëjta sasi e nxehtësisë, e cila absorbohet gjatë avullimit:

Shenja minus në formulën për sasinë e nxehtësisë tregon se energjia e brendshme zvogëlohet në këtë proces.

2. Natyra elektromagnetike e dritës

Drita aktualisht kuptohet si rrezatim elektromagnetik i perceptuar nga syri i njeriut. Gjatësia e vullnetit të rrezatimit elektromagnetik të perceptuar është në intervalin nga 0.38 në 0.76 mikronë. Në fizikë, valët e padukshme elektromagnetike që ndodhen jashtë këtij intervali shpesh quhen dritë gjithashtu: nga 0,0! deri në 340 mikronë.

Kjo për faktin se vetitë fizike këto valë elektromagnetike janë afër vetive të valëve të dritës. Në 1873, J. Maxwell formuloi ekuacione që vendosin në çdo pikë të hapësirës dhe në çdo kohë lidhjen midis vlerave të fuqisë elektrike E dhe induksionit të fushave magnetike B, dendësisë së rrymave elektrike j dhe ngarkesave. Ai vijoi nga teoria e Maksuellit që ndryshimet në fushat elektrike dhe magnetike janë të ndërlidhura. Mbi bazën e kësaj teorie, u formulua koncepti më i rëndësishëm në fizikë - fusha elektromagnetike. Ekuacionet e Maxwell përfshijnë shpejtësinë me të cilën ndryshojnë elektrike dhe fushë magnetike, d.m.th., një valë elektromagnetike. Kjo shpejtësi është e barabartë me shpejtësinë e dritës. Këtu është ajo që tha vetë Maxwell në lidhje me këtë: "Ne vështirë se mund të shmangim përfundimin se drita është një lëvizje tërthore valëzuese e së njëjtës natyrë që shkakton dukuri elektrike dhe magnetike". Pra, bazuar në kërkimet e tyre teorikeMaxwell përfundoi: drita ka natyrë elektromagnetike ... Konfirmimi eksperimental i teorisë elektromagnetike të dritës u mor në eksperimentet e Hertz, i cili tregoi se valët elektromagnetike, si drita në ndërfaqen midis dy mediave, përjetojnë reflektim dhe thyerje. Përveç kësaj, identiteti i natyrës së dritës dhe valëve elektromagnetike u konfirmua nga e njëjta shpejtësi e përhapjes së tyre.

Nga ekuacionet e Maxwell për fushën elektromagnetike, të cilat përcaktojnë marrëdhëniet midisE dhe , është marrë formula (17.1), e cila lidhet me shpejtësinë

përhapja e dritës dhe valëve elektromagnetike në materie me vetitë e saj elektrike dhe magnetike. Amplituda e lëkundjeve të frekuencës harmonikev (frekuenca e valës) e kryer nga vektorëtE dhe vala monokromatike e rrafshit elektromagnetik përhapës përshkruhet nga shprehjet

"Tensioni sipërfaqësor" - Diametri i qafës së pipëzës është 1.2 * 10-3m. Përgjigju figurës # 4. Një monedhë e shtrirë në ujë për shkak të tensionit sipërfaqësor. Ngritja e lëngut lagështues në kapilar. Tensiometër. Tensioni sipërfaqësor. Përfundime Në përgjithësi, quhet një instrument për matjen e tensionit sipërfaqësor. Koeficienti i tensionit sipërfaqësor varet nga temperatura. T ?? ? IV.

"Lëng vlimi" - Në Mars, ne do të pinim "ujë të vluar" në 450C. Në një thellësi prej 300 m, uji do të vlojë në 1010C. "Tenxheret ziejnë lehtësisht mbi buzë - në mot të keq!" Forma e flluskave në pjesën e poshtme përcaktohet nga lagështia e pjesës së poshtme të enës. Në 14 atmosfera, uji vlon në 2000C. Lëngu i vluar. Çfarë ndodh brenda një lëngu kur vlon?

"Lëng" - Pasoja: në pikën e ngushtimit të tubit, shpejtësia e rrjedhës rritet. Ligji i Hukut. Le të zgjedhim një vëllim pafundësisht të vogël në lëngun dx, dy, dz - gjatësitë e brinjëve. Si rezultat, forcat e brendshme lindin në trup, d.m.th. trupi kalon në një gjendje të tensionuar. Konsideroni një tub aktual. Zëvendësoni në ekuacionin e ekuilibrit:

"Fizika e vlimit" - Pyetje interesante. Temperatura në të cilën vlon një lëng quhet pika e vlimit. nxehtësia është e nevojshme për të mbajtur një çiban (Q). Prezantim në fizikë, me temën "Vlimi". Nr. 1 Një sasi e barabartë uji u derdh në një enë me të njëjtën sipërfaqe fundore. Autorë: Pylaikina N., Kalyaganova A., Mironova D., Zvyagintseva N., Petrova S.

"Lëng dhe avull" - 10. 5. Substanca të tilla kur nxehen në presion atmosferik shkrihet Ky sistem quhet dyfazor. Rajoni I - të ngurta, rajoni II - lëng, rajoni III - substancë e gaztë. Diagrami fazor. Avull i ngopur.

"Avull i ngopur" - Spitale, klinika, farmaci. Detyra e provimit... Prodhimi i pëlhurave, ëmbëlsirave, etj. N. 2. Një shigjetë e lidhur me një qime të shtrirë tregon lagështinë relative të ajrit. Vlera e lagështisë së ajrit. 14. Bibliotekat, muzetë. Avull i ngopur. Gjithmonë ka një sasi të caktuar të avujve të ujit në ajrin atmosferik.

Janë gjithsej 9 prezantime

"Lëngu ferromagnetik" - Tomsk 2011. Eksperimentet me një lëng ferromagnetik. Video Zbatimi: inxhinieri mekanike. Zbatimi: shndërrimi i energjisë vibruese në energji elektrike. Lëngu ferromagnetik është një lëng "i zgjuar". Autor i teknikës "Skulpturë ferromagnetike". Zbatimi: ndarja magnetike e xeheve. Liceu Siberian MAOU.

"Fraksion masiv i një substance" - Tregohet nga w. Llogaritur në thyesa ose përqindje. Dendësia e ndonjë lënde llogaritet me formulën? \u003d m / V, zakonisht matet në g / ml ose g / l. Dendësia relative llogaritet në njësi relative.). Përqendrimi molar: s (në-ishuj) \u003d n (në-ishuj) / Vsystem në mol / l. Vëllimi molar është vëllimi i një moli të një substance.

"Gaz ideal" - Cilat janë makro parametrat që karakterizojnë gazin? Pse 5. Me çfarë është e barabartë konstanta universale e gazit? Ekuacioni ideal i gazit i gjendjes. Diplomuar në Ecole Polytechnique në Paris (1818). Në 1820-30 ai punoi në Shën Petersburg në Institutin e Inxhinierëve të Hekurudhave. Clapeyron Benoit Paul Emile. "Mbjellja shkencore do të mbin për të korrat e njerëzve!" (Dmitri Ivanovich Mendeleev).

"Gjendja e çështjes" - Cilat metale mund të shkrihen në një enë bakri? Temperatura e ndezësit të gazit është 5000 C. Cilat metale mund të përdoren? Shkrirja është kalimi i një substance nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të lëngët. Lartësimi është kalimi i një lënde nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të gaztë. Kristalizimi është kalimi i një lënde nga një lëng në një gjendje të ngurtë.

"Trupa kristalorë dhe amorf" - Karakteristikat e trupave kristalorë dhe amorfë. Qeliza kristalore. Studimi i vetive të kristaleve. I rregullt struktura e brendshme... Ruajtja e formës dhe vëllimit. STUDIMI I VETIVE TOD ORGANEVE TOL NGURTA. STUDIMI I Mbledhjes së mineraleve dhe shkëmbinjve. Kristalet kanë një pikë shkrirjeje, trupat amorfë kanë një interval temperature (rrjedhshmëri).

"Sistemet e shpërndarjes" - Shpërndarja \u003d. Pezullimet. Pluhur në ajër, tym, smog, pluhur dhe stuhi rëre. Shpërndarë. Mjegulla, gazi shoqërues me pikat e naftës, aerosolet. Shpërndani sistemet. Substanca e ngurtë. Sistemet koloidale. Shtypni ndonjë buton. Pije të gjalla, shkume. Gjithmonë një përzierje homogjene (ajri, gazit natyror) Aerosolet.

Janë gjithsej 25 prezantime