프레젠테이션: 온도 및 열 평형 - Knowledge Hypermarket. 프레젠테이션: 온도 및 열 평형 - 지식 하이퍼마켓 열전도율이 가장 높고 가장 낮은 물질은 무엇입니까?

, 10학년
주제: " 온도와 열평형 »

열 현상

어떤 유형의 열 전달을 알고 있습니까?

전달;

열전도율;

방사.

열전도율이란 무엇입니까?

답변: 입자 상호 작용 중 열 전달.

열전도율이 가장 높은 물질과 가장 낮은 물질은 무엇입니까?

답변: 가장 큰 것은 금속용이고, 가장 작은 것은 가스용입니다.

대류 현상이란 무엇입니까?

답변: 액체 또는 기체 흐름에 의한 열 전달.

대류를 설명하는 것은 무엇입니까?

답변: 따뜻한 가스와 액체 흐름의 움직임은 아르키메데스 힘으로 설명됩니다.

어떤 유형의 대류를 알고 있나요?

답: 자연스럽고 강제적입니다.

열 전달 중에 신체가 얻거나 잃는 에너지를 ...

열량.

1. 물질의 원격 열용량은 얼마입니까?

– 무게 1kg의 물질의 온도를 10C만큼 변화시키는 데 필요한 열량을 나타내는 값입니다.

2. 물질마다 비열 용량이 있습니다.

3. 물질이 다릅니다 집계 상태(얼음, 물, 증기) 비열 용량...

일.무게 2kg의 구리 조각을 가열하여 온도를 100°C 변경하는 데 필요한 열량을 계산하십시오.

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Miroshnichenko 선생님이 보냈습니다.

다른 유형의 에너지와 마찬가지로 내부 에너지도 한 신체에서 다른 신체로 전달될 수 있습니다. 우리는 이미 그러한 전송의 한 예를 살펴보았습니다- 뜨거운 물에서 차가운 숟가락으로 에너지가 전달됩니다. 이러한 유형의 열 전달을 열전도율이라고 합니다.

열전도도는 다음 실험에서 관찰할 수 있습니다. 두꺼운 구리선의 한쪽 끝을 삼각대에 고정하고 왁스로 여러 개의 못을 와이어에 부착합니다(그림 183). ~에 왁스로 알코올 램프 불꽃으로 와이어의 자유 끝을 가열합니다.녹고 스터드가 와이어에서 점차적으로 떨어집니다. 먼저 불꽃에 더 가까운 것들이 사라지고 나머지는 차례로 사라집니다.

전선을 통한 에너지 전달은 어떻게 발생합니까?

첫째, 뜨거운 불꽃은 와이어 한쪽 끝의 금속 입자의 진동 운동을 증가시키고 온도가 상승합니다. 그런 다음 이러한 움직임의 증가는 인접한 입자로 전달되고 진동 속도도 증가합니다. 와이어의 다음 부분의 온도가 증가합니다.. 그러면 다음 입자의 진동 속도가 증가합니다. 열 전도성을 사용하면 물질 자체가 몸체의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 이동하지 않는다는 점에 유의하는 것이 매우 중요합니다.

물질마다 열전도율이 다릅니다. 이는 서로 다른 금속 막대를 통해 에너지가 전달되는 실험을 통해 확인할 수 있습니다(그림 184). 그리고 삶의 경험을 통해 우리는 일부 물질이 다른 물질보다 열전도율이 더 높다는 것을 알고 있습니다.예를 들어, 쇠못은 손에 쥐고 있는 동안 오랫동안 가열할 수 없지만, 불타는 성냥은 불꽃이 손에 닿을 때까지 붙잡을 수 있습니다.

금속, 특히 은과 구리는 열전도율이 더 높습니다.

수은과 같은 용융 금속을 제외한 액체는 열전도율이 낮습니다. 가스는 열전도율이 훨씬 낮습니다. 결국 그들의 분자는 서로 멀리 떨어져 있습니다한 분자에서 다른 분자로 운동을 전달하는 것은 어렵습니다.

울, 다운, 모피 및 기타 다공성 몸체에는 섬유 사이에 공기가 포함되어 있으므로 열전도율이 낮습니다. 그렇기 때문에 양모 모피와 솜털은 동물이 차가워지지 않도록 보호합니다.. 물새, 고래, 바다코끼리, 물개에서 발견되는 지방층은 또한 동물의 체온이 낮아지는 것을 방지합니다.

매우 희박한 가스인 진공은 열전도율이 가장 낮습니다. 이는 열전도도, 즉 에너지 전달이 다음과 같다는 사실로 설명됩니다. 몸의 한 부분을 다른 부분으로,분자 또는 기타 입자에 의해 수행되므로 입자가 없으면 열전도율이 발생할 수 없습니다.

열전도율이 낮은 물질은 에너지 보존이 필요한 곳에 사용됩니다. 예를 들어, 벽돌 벽은 방의 내부 에너지를 유지하는 데 도움이 됩니다. 할 수 있다 신체를 보호하고 가열로부터 예를 들어 지하실에 얼음을 보존합니다.열전도율이 낮은 짚, 톱밥 및 흙으로 지하실을 라이닝합니다.

질문. 1.고체에 의한 내부 에너지 전달을 관찰할 수 있는 실험은 무엇입니까? 2. 금속선을 통한 에너지 전달은 어떻게 발생합니까? 3. 열전도율이 가장 높은 물질과 가장 낮은 물질은 무엇입니까? 어디에 사용되나요?

수업 과정. 1.깊고 느슨한 눈이 겨울 작물이 얼지 않도록 보호하는 이유는 무엇입니까? 2. 짚, 건초, 마른 나뭇잎의 열전도율이 낮은 이유를 설명하십시오. 3. 소나무판의 열전도율은 소나무 톱밥의 3.7배, 얼음의 열전도율은 갓 내린 눈(눈은 작은 얼음 결정으로 이루어져 있음)의 21.6배로 계산됩니다. 이 차이점을 어떻게 설명할 수 있나요? 4. "모피 코트가 따뜻하다"라는 표현이 잘못된 이유는 무엇입니까? 5. 테이블 위에 놓인 가위와 연필의 온도는 같습니다. 가위를 만지면 왜 더 차갑게 느껴지는 걸까요? 6. 동물의 몸에 있는 모피, 솜털, 깃털, 사람의 옷이 어떻게 추위로부터 보호하는지 설명하십시오.

이전 단락에서 우리는 금속 뜨개질 바늘을 뜨거운 물 한잔에 담그면 곧 뜨개질 바늘 끝도 뜨거워진다는 것을 알았습니다. 결과적으로, 모든 유형의 에너지와 마찬가지로 내부 에너지도 한 신체에서 다른 신체로 전달될 수 있습니다. 내부 에너지는 신체의 한 부분에서 다른 부분으로 전달될 수 있습니다. 예를 들어, 손톱의 한쪽 끝이 불꽃으로 가열되면 손에 있는 다른 쪽 끝이 점차 가열되어 손을 태울 것입니다.

신체의 한 부분에서 다른 부분으로 또는 직접 접촉하는 동안 한 신체에서 다른 신체로 내부 에너지가 전달되는 현상을 열전도도라고 합니다.

고체, 액체, 기체를 대상으로 일련의 실험을 수행하여 이 현상을 연구해 보겠습니다.

나무 막대기 끝을 불 속으로 가져가자. 발화됩니다. 바깥쪽에 있는 막대기의 다른 쪽 끝은 차갑습니다. 즉, 나무가 있다는 뜻이다. 열전도율이 좋지 않음.

얇은 유리막대 끝을 알코올 램프의 불꽃에 가져가자. 잠시 후 가열되지만 반대쪽 끝은 차갑게 유지됩니다. 결과적으로 유리는 열전도율도 좋지 않습니다.

금속 막대의 끝 부분을 불꽃으로 가열하면 곧 막대 전체가 매우 뜨거워질 것입니다. 우리는 더 이상 그것을 손에 쥘 수 없게 될 것입니다.

이는 금속이 열을 잘 전도한다는 것을 의미합니다. 더 큰 열전도율. 은과 구리는 열전도율이 가장 높습니다.

다음 실험에서 고체의 한 부분에서 다른 부분으로 열이 전달되는 것을 고려해 보겠습니다.

두꺼운 구리선의 한쪽 끝을 삼각대에 고정합니다. 우리는 왁스로 여러 개의 못을 와이어에 부착합니다. 와이어의 자유로운 끝 부분을 알코올 램프 불꽃으로 가열하면 왁스가 녹습니다. 정향이 점차 떨어지기 시작합니다(그림 5). 먼저 불꽃에 더 가까운 것들이 사라지고 나머지는 차례로 사라집니다.

쌀. 5. 고체의 한 부분에서 다른 부분으로의 열 전달

전선을 통해 에너지가 어떻게 전달되는지 알아 보겠습니다. 금속 입자의 진동 운동 속도는 불꽃에 더 가까운 와이어 부분에서 증가합니다. 입자들은 끊임없이 서로 상호작용하기 때문에 인접한 입자들의 이동 속도가 증가합니다. 와이어의 다음 부분의 온도가 상승하기 시작합니다.

열 전도에서는 신체의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 물질이 전달되지 않는다는 점을 기억해야 합니다.

이제 액체의 열전도율을 고려해 보겠습니다. 물이 담긴 시험관을 가져다가 윗부분을 가열하기 시작합니다. 표면의 물은 곧 끓고, 이 시간 동안 시험관 바닥의 물만 가열됩니다(그림 6). 이는 수은 및 용융 금속을 제외한 액체의 열전도율이 낮다는 것을 의미합니다.

쌀. 6. 액체의 열전도율

이는 액체에서 분자가 분자보다 서로 더 먼 거리에 위치한다는 사실로 설명됩니다. 고체오.

가스의 열전도율을 연구해 봅시다. 마른 시험관을 손가락에 대고 알코올 램프 불꽃 속에서 거꾸로 가열합니다(그림 7). 손가락은 오랫동안 열을 느끼지 않습니다.

쌀. 7. 가스의 열전도도

이는 가스 분자 사이의 거리가 액체와 고체의 거리보다 훨씬 더 멀기 때문입니다. 결과적으로 가스의 열전도율은 더욱 낮아집니다.

그래서, 다른 물질의 열전도율은 다릅니다..

그림 8에 묘사된 실험은 서로 다른 금속의 열전도율이 동일하지 않음을 보여줍니다.

쌀. 8. 다양한 금속의 열전도율

양모, 머리카락, 새 깃털, 종이, 코르크 및 기타 다공성 몸체는 열전도율이 낮습니다. 이는 이러한 물질의 섬유 사이에 공기가 포함되어 있기 때문입니다. 진공(공기가 없는 공간)은 열전도율이 가장 낮습니다. 이는 열전도도가 신체의 한 부분에서 다른 부분으로 에너지를 전달하는 것이며, 이는 분자 또는 다른 입자의 상호 작용 중에 발생한다는 사실로 설명됩니다. 입자가 없는 공간에서는 열전도가 일어날 수 없습니다.

냉각이나 가열로부터 신체를 보호해야 할 경우 열전도율이 낮은 물질이 사용됩니다. 그래서 냄비와 프라이팬의 손잡이는 플라스틱으로 만들어졌습니다. 주택은 열전도율이 낮은 통나무나 벽돌로 지어져 건물이 냉각되지 않도록 보호합니다.

질문

1. 금속 와이어를 통한 에너지 전달은 어떻게 발생합니까?
2. 구리의 열전도율이 강철의 열전도율보다 크다는 것을 보여주는 실험(그림 8 참조)을 설명하십시오.
3. 열전도율이 가장 높은 물질과 가장 낮은 물질은 무엇입니까? 어디에 사용되나요?
4. 동물과 새의 몸에 있는 모피, 솜털, 깃털, 인간의 옷이 추위로부터 보호하는 이유는 무엇입니까?

연습 3

1. 깊고 느슨한 눈이 겨울 작물이 얼지 않도록 보호하는 이유는 무엇입니까?
2. 소나무판의 열전도율은 소나무 톱밥에 비해 3.7배 더 높은 것으로 추정됩니다. 이 차이점을 어떻게 설명할 수 있나요?
3. 두꺼운 얼음층 아래에서 물이 얼지 않는 이유는 무엇입니까?
4. “모피 코트가 따뜻하다”라는 표현이 잘못된 이유는 무엇입니까?

운동

뜨거운 물 한 컵을 마시고 금속 숟가락과 나무 숟가락을 동시에 물 속에 넣으십시오. 어느 숟가락이 더 빨리 뜨거워질까요? 물과 숟가락 사이에서 열이 어떻게 교환됩니까? 물과 숟가락의 내부 에너지는 어떻게 변합니까?