Презентация "Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение. Подготовка к ГИА" 10-11 класс

Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение Подготовка к ГИА Учитель: Попова И.А. МОУ СОШ № 30 г. Белово Белово 2010 Цель:

• повторение основных видов теплопередачи, а также разбор задач различного уровня сложности в соответствии с кодификатором ГИА и планом демонстрационного варианта экзаменационной работы

Способы изменения внутренней энергии

Совершение работы

Теплообмен

Теплопроводность

Конвекция

Излучение

Виды теплопередачи. Теплопроводность.

• Теплопроводность - перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым за счет теплового движения и взаимодействия микрочастиц (атомов, молекул, ионов и т.п.), который приводит к выравниванию температуры тела.

Не сопровождается переносом вещества!

Этот вид передачи внутренней энергии характерен как для твердых веществ, так и для жидкостей и газов.

Закипание воды в бумажном стакане

• Здесь должен быть видеофрагмент «Закипание воды в бумажном стакане»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/d5877037-6684-4b19-96af-b413a079b6ee/view/ и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Виды теплопередачи. Теплопроводность.

• Теплопроводность различных веществ разная.
• Металлы обладают самой высокой теплопроводностью, причем у разных металлов теплопроводность отличается.
• Жидкости обладают меньшей теплопроводностью, чем твердые тела, а газы меньшей, чем жидкости.

Теплопроводность различных веществ

Вещества, имеющие плохую теплопроводность, называются теплоизоляторами

• Здесь должен быть видеофрагмент «Теплопроводность различных веществ»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/ca779cec-9152-4c15-ad0c-49b74fcebb4c/view/
• и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Лучший изолятор - воздух

• Теплоизоляционные материалы замедляют движение молекул.
• Молекулы медленнее всего движутся в сухом воздухе.
• Поэтому, при производстве строительных материалов используют основной принцип – удержание воздуха в порах или ячейках материала
• Вот так выглядят при увеличении:

ПЕНОПЛАСТ

Базальтовая вата

Пеностекло

Виды теплопередачи. Конвекция.

• Конвекция - вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками (струями) вещества.
• Характерна для жидкостей и газов.

Конвекционные потоки при нагревании воды

• Здесь должен быть видеофрагмент «Конвекционные потоки при нагревании воды»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/ccb5ea78-080b-4db9-8bfb-47cab30b5a97/view/
• и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Конвекция при нагревании льда в пробирке

• Здесь должен быть видеофрагмент «Конвекция при нагревании льда в пробирке»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/362405f5-6ad1-4247-9f06-1a9253bc2651/view/
• и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Принцип действия комнатного отопления

• Здесь должен быть видеофрагмент «Принцип действия комнатного отопления»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/1f43ccd4-b57d-464b-9b13-b2e48b4a16cb/view/
• и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Виды теплопередачи. Излучение.

• Излучение - вид теплопередачи, при котором энергия передается с помощью электромагнитных волн (преимущественно инфракрасного диапазона).
• Может происходить в вакууме

Нагревание излучением

• Здесь должен быть видеофрагмент «Нагревание излучением»

• Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/a0fb17b1-a9a6-4771-bf2b-2aa5b3ef88a2/view/
• и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»

Светлые и темные поверхности тел поглощают излучение по-разному.

Тела с темной поверхностью не только лучше поглощают, но и лучше излучают энергию.

Тела со светлой поверхностью не только меньше поглощают, но и меньше излучают энергию.

Все виды теплопередачи одновременно!

Конвекция

Теплопроводность

Излучение

Рассмотрим задачи: Подборка заданий по кинематике (из заданий ГИА 2008-2010 гг.) ГИА-2010-7. В кастрюле с водой, поставленной на электроплиту, теплопередача в воде осуществляется преимущественно

• излучением и конвекцией
• конвекцией и теплопроводностью
• теплопроводностью
• конвекцией

ГИА-2010-8. При выполнении измерений теплоемкости тела при помощи калориметра можно получить более точный результат, если в пространстве между двумя сосудами калориметра находится: A) вакуум; Б) воздух; B) вода.

1) 1

2) 2

3) 3

4) во всех случаях А—В точность измерений одинакова

ГИА-2009-14. Как нагревается вода в чайнике, стоящем на электрической плите?

• 1. Нагревание воды в чайнике осуществляется в основном за счет поглощения излучения электрической плиты.
• 2. Нагревание воды в чайнике осуществляется только
• за счет явления теплопроводности.
• 3. Нагревание воды в чайнике происходит за счет явления теплопроводности и конвекции.
• 4. Нагревание воды в чайнике происходит только за счет конвекции.

2010 г. (ГИА-9). 8. В одинаковые сосуды с холодной водой опустили нагретые до 1000С сплошные шары одинакового объема, в первый сосуд — из меди, а во второй — из цинка. После достижения состояния теплового равновесия оказалось, что в сосудах установилась разная температура. В каком из сосудов окажется более высокая температура?

• В первом сосуде, так как удельная теплоемкость меди больше удельной теплоемкости цинка.
• В первом сосуде, так как плотность меди больше плотности цинка.
• Во втором сосуде, так как удельная теплоемкость цинка больше удельной теплоемкости меди.
• Во втором сосуде, так как плотность цинка больше плотности меди.

ГИА-2010-26. В комнате на столе лежат пластмассовый и металлический шарики одинакового объема. Какой из шариков на ощупь кажется холоднее? Ответ поясните.

• 1. Металлический шарик на ощупь кажется холоднее.
• 2.Теплопроводность металлического шарика больше теплопроводности пластмассового. Теплоотвод от пальца к металлическому шарику происходит интенсивнее, это создает ощущение холода.

ГИА-2010-26. Религиозные люди утверждают, что лишь в день Пасхи солнце при восходе ≪играет≫ (диск солнца колеблется, меняет свою форму и цвет). Как объяснить видимое колебание диска восходящего солнца?

• Весной почва в разных местах нагрета по-разному и воздух над этими местами имеет различную плотность, разный показатель преломления. Воздух вследствие конвекции движется, лучи света проходят сквозь слои воздуха с меняющимся показателем преломления. Это вызывает колебание видимого диска Солнца. «Игра» Солнца наблюдается в любой день, когда возникает температурная, а следовательно, и оптическая неоднородность воздуха

Литература

• Видеоролик - анимация "Конвекционные потоки молекул". Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] //http://school-collection.edu.ru/catalog/res/cbc4a439-74ed-468d-b96e-084e54624a57/view/
• Видеоролик - анимация "Принцип действия комнатного отопления" (конвекционные потоки от батареи отопления). Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/1f43ccd4-b57d-464b-9b13-b2e48b4a16cb/view/
• Видеоролик "Закипание воды в бумажном стакане".. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/d5877037-6684-4b19-96af-b413a079b6ee/view/
• Видеоролик "Конвекционные потоки при нагревании воды"... Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/ccb5ea78-080b-4db9-8bfb-47cab30b5a97/view/
• Видеоролик "Конвекция при нагревании льда в пробирке". Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/362405f5-6ad1-4247-9f06-1a9253bc2651/view/
• Видеоролик "Нагревание излучением". Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/a0fb17b1-a9a6-4771-bf2b-2aa5b3ef88a2/view/
• Видеоролик "Теплопроводность различных веществ".. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов //[Электронный ресурс] //http://school-collection.edu.ru/catalog/res/ca779cec-9152-4c15-ad0c-49b74fcebb4c/view/
• Гутник, Е. М., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / Е. М. Гутник, А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 302 с.
• Зорин, Н.И. ГИА 2010. Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, 2010. – 112 с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме).
• Кабардин, О.Ф. Физика. 9 кл.: сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации за курс основной школы / О.Ф. Кабардин. – М.: Дрофа, 2008. – 219 с;
• Перышкин, А. В., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 198 с.
• Перышкин, А. В., Физика. 8 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 196 с.
• Теплоизоляционные материалы. KrovlyaMarket. //[Электронный ресурс]// http://www.krovlyamarket.com.ua/index.php?option=com_content&view=article&id=51&Itemid=61
• ТЕПЛОПЕРЕДАЧА. Класс!ная физика //[Электронный ресурс]// http://class-fizika.narod.ru/8_3.htm
• Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ГИА-9 2010 г. //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/214/docs/
• Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ЕГЭ 2001-2010 //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/