Ang pangalan ko ay Vlada, nasa 4th grade ako.

Sa mga aralin ng natural na kasaysayan at ng mundo sa paligid natin, nakilala natin ang kalikasan, sinusunod ang mga naganap na phenomena.

Ang taong ito ay isang napakahabang taglagas, at nagulat kami na ang mga puddle ay hindi nag-freeze sa kalye sa loob ng mahabang panahon. Napansin din namin na minsan ang basang niyebe o yelo ay maaaring nasa mga puddle kasama ang tubig. At may mga araw kung kailan ang mga puddle na ito ay ganap na nagyeyelo, at walang tubig sa kanila, ngunit makalipas ang ilang sandali sila ay muling nagkaroon ng oras upang matunaw.

At pagkatapos ay nagpasya kaming siyasatin ang mga phenomena ng natutunaw at solidification ng mga sangkap.

Sa panahon ng pagsasaliksik, nalutas namin ang mga sumusunod na gawain:

1. Kakilala sa mga proseso ng pagtunaw at pagpapatatag ng iba't ibang mga sangkap.

2. Alamin ang mga kundisyon kung saan natutunaw ang mga sangkap.

3. Pag-alam sa mga kundisyon sa ilalim ng kung aling mga sangkap ang nagpapatatag.

Ang mga sangkap sa kalikasan ay maaaring nasa iba't ibang mga estado: likido, solid at gas. Maaari naming obserbahan ang ilang mga sangkap sa lahat ng mga estado, halimbawa, tubig. At upang maobserbahan ang iba't ibang mga estado ng iba pang mga sangkap, kinakailangan upang lumikha ng ilang mga kundisyon: upang palamig ang mga ito o painitin ito.

Kung ang isang sangkap sa isang solidong estado ay pinainit, pagkatapos ay maaari itong gawing isang likido. Ang prosesong ito ay tinatawag na natutunaw.

Kung ang isang sangkap sa isang likidong estado ay pinalamig, kung gayon maaari itong gawing isang solid. Ang prosesong ito ay tinatawag na hardening.

Ang mga sangkap sa solidong estado ay nahahati sa mga kristal at walang katawan na mga katawan.

Natunaw ang mga kristal sa isang tiyak na temperatura. Habang natutunaw ang kristal, ang temperatura nito ay hindi nagbabago.

Ang mga kristal ay tumatag sa parehong temperatura tulad ng pagkatunaw. Ang temperatura ay hindi nagbabago sa panahon ng kanilang pagtigas.

Kapag natutunaw at tumatag ang mga walang katawan na katawan, nagbabago ang temperatura.

1. Pagsisiyasat sa proseso ng pagtigas ng tubig.

Layunin: Upang maimbestigahan ang proseso ng pagtigas ng tubig. Alamin ang mga kondisyon para sa pagtigas ng tubig.

Kagamitan: baso ng tubig, thermometer, stopwatch.

Pagsulong ng pagsasaliksik.

Pinagmasdan namin ang pagtigas ng tubig sa bakuran ng paaralan.

Ibinaba namin ang thermometer sa isang sisidlan na may tubig at sinusunod ang mga pagbabago sa temperatura ng tubig. Sinusubaybayan namin ang oras ng paglamig gamit ang isang stopwatch.

Ang mga resulta ng pagmamasid ay ipinasok sa talahanayan:

Temperatura ng tubig, 0 С
Temperatura ng tubig, 0 С

Bumubuo kami ng isang graph ng temperatura kumpara sa oras.

Konklusyon sa pananaliksik :

Ang hardening ng tubig ay nangyayari sa isang pare-pareho na temperatura ng 0 0 C. Ang temperatura ay hindi nagbabago habang tumitigas.

2. Pagsisiyasat ng proseso ng pagtunaw ng niyebe (yelo).

Layunin: Upang siyasatin ang proseso ng natutunaw na niyebe (yelo). Alamin ang mga kondisyon para sa natutunaw na niyebe.

Kagamitan: baso na may snow, thermometer, stopwatch.

Pagsulong ng pagsasaliksik.

Isinasagawa ang obserbasyon ng natutunaw na niyebe sa silid-aralan ng pisika ng paaralan.

Ibinaba namin ang thermometer sa isang sisidlan na may niyebe at sinusunod ang mga pagbabago sa temperatura. Sinusubaybayan namin ang oras ng pagtunaw gamit ang isang stopwatch.

Temperatura, 0 С

Temperatura, 0 С

Konklusyon sa pananaliksik :

Ang yelo ay isang mala-kristal na sangkap.

Ang pagkatunaw ng niyebe ay nagpapatuloy sa isang pare-pareho na temperatura ng 0 0 C. Ang temperatura ay hindi nagbabago sa panahon ng proseso ng pagkatunaw.

3. Pagsisiyasat sa proseso ng pagtunaw ng waks.

Layunin: Upang siyasatin ang proseso ng pagtunaw ng waks. Alamin ang mga kundisyon para sa natutunaw na paraffin.

Pagsulong ng pagsasaliksik.

Pinagmasdan namin ang pagtunaw ng paraffin sa silid-aralan ng pisika ng paaralan.

Ang thermometer ay nasa isang test tube na may paraffin wax. Inilalagay namin ang test tube sa mainit na tubig at sinusunod ang mga pagbabago sa temperatura. Sinusubaybayan namin ang oras ng pagtunaw gamit ang isang stopwatch.

Ang mga resulta ng pagmamasid ay ipinasok sa talahanayan:

Temperatura, 0 С

Konklusyon sa pananaliksik :

Ang Paraffin ay isang walang katawan na katawan. Kapag natutunaw ang paraffin, unti-unting tumataas ang temperatura.

4. Pagsisiyasat sa proseso ng paraffin hardening.

Layunin: Upang siyasatin ang proseso ng paraffin hardening. Alamin ang mga kundisyon para sa paraffin hardening.

Kagamitan: isang test tube na may paraffin, isang thermometer, isang stopwatch, isang sisidlan na may mainit na tubig.

Pagsulong ng pagsasaliksik.

Pinagmasdan namin ang pagtigas ng paraffin sa silid-aralan ng pisika ng paaralan.

Ang thermometer ay nasa isang test tube na may paraffin wax. Test tube sa mainit na tubig at obserbahan ang mga pagbabago sa temperatura. Sinusubaybayan namin ang oras ng pagtunaw gamit ang isang stopwatch.

Ang mga resulta ng pagmamasid ay ipinasok sa talahanayan:

Temperatura, 0 С

Konklusyon sa pananaliksik :

Ang Paraffin ay isang walang katawan na katawan. Kapag tumigas ang paraffin, unti-unting bumababa ang temperatura.

Sa kurso ng aming pagsasaliksik, nalaman namin na ang mga proseso ng pagtunaw at pagpapatatag ng mga kristal at walang katawan na katawan ay nagpapatuloy sa iba't ibang paraan.

Ang mga kristal ay may isang tiyak na natutunaw at solidification point. Natukoy namin na ang temperatura ng pagkatunaw at solidification para sa tubig ay 0 0 C. Habang ang proseso ng pagkatunaw o solidification ay isinasagawa, ang temperatura ng tubig ay hindi nagbago. Ngunit upang lumakas ang tubig, kinakailangan na ang temperatura ng hangin ay mas mababa sa 0 0 C. Upang matunaw ang yelo, kinakailangan na ang temperatura ng hangin ay higit sa 0 0 C.

Ang mga walang katawan na katawan ay walang tiyak na natutunaw at solidification point. Kapag pinainit ang mga walang sangkap na sangkap, unti-unting natutunaw, habang tumataas ang kanilang temperatura. Kapag pinalamig, tumatag ang mga ito, habang ang kanilang temperatura ay bumababa.

Kaliskis ng temperatura. Mayroong maraming mga nagtapos sa antas ng temperatura at ang mga nagyeyelo at kumukulong mga punto ng tubig ay karaniwang kinuha bilang mga sangguniang puntos. Ngayon ang pinakakaraniwan sa mundo ay ang antas ng Celsius. Noong 1742, ang Sweden astronomer na si Anders Celsius ay nagpanukala ng isang 100-degree thermometer kung saan ang kumukulong punto ng tubig sa normal na presyon ng atmospera ay kinuha bilang 0 degree, at ang temperatura ng pagkatunaw ng yelo ay kinuha bilang 100 degree. Ang paghahati ng sukat ay 1/100 ng pagkakaiba na ito. Nang magsimula silang gumamit ng mga thermometers, naging mas maginhawa upang magpalit ng 0 at 100 degree. Marahil ay lumahok dito si Karl Linnaeus (nagturo siya ng gamot at natural na agham sa parehong Uppsala University kung saan si Celsius ay astronomiya) na, noong 1838, iminungkahi na kunin ang natutunaw na yelo sa 0 temperatura, ngunit tila hindi niya naisip ang pangalawa sanggunian point. Sa ngayon, ang antas ng Celsius ay medyo nagbago: ang temperatura ng pagkatunaw ng yelo sa normal na presyon ay kinuha pa rin bilang 0 ° C, na hindi masyadong nakasalalay sa presyon. Ngunit ang kumukulong punto ng tubig sa presyon ng atmospera ay ngayon ay 99,975 ° C, na hindi nakakaapekto sa katumpakan ng pagsukat ng halos lahat ng mga thermometers maliban sa mga espesyal na katumpakan. Ang mga antas ng temperatura ng Fahrenheit ni Kelvin Reaumur at iba pa ay kilala rin. Ang sukat ng temperatura ng Fahrenheit (sa pangalawang bersyon na pinagtibay mula pa noong 1714) ay may tatlong nakapirming puntos: 0 ° ay tumutugma sa temperatura ng isang pinaghalong tubig na yelo at amonya 96 ° - ang temperatura ng isang malusog na tao (sa ilalim ng braso o sa bibig). Bilang isang sanggunian na temperatura para sa paghahambing ng iba't ibang mga thermometers, ang halaga ng 32 ° para sa ice melting point ay kinuha. Ang sukat ng Fahrenheit ay malawakang ginagamit sa mga bansang nagsasalita ng Ingles, ngunit halos hindi ito ginagamit sa panitikang pang-agham. Upang mai-convert ang temperatura mula sa Celsius (° C) patungong Fahrenheit (° F) mayroong isang formula ° F = (9/5) ° C + 32 at para sa reverse translation - ang formula ° C = (5/9) (° F-32). Ang parehong kaliskis - parehong Fahrenheit at Celsius - ay napaka-abala kapag nagsasagawa ng mga eksperimento sa mga kundisyon kapag ang temperatura ay bumaba sa ibaba ng nagyeyelong tubig at ipinahayag bilang isang negatibong numero. Para sa mga ganitong kaso, ipinakilala ang ganap na mga antas ng temperatura, na kung saan ay batay sa extrapolation sa tinaguriang absolute zero - ang puntong dapat tumigil ang paggalaw ng molekular. Ang isa sa mga ito ay tinawag na scale ng Rankine at ang isa pa ay tinatawag na absolute scale na thermodynamic; ang kanilang mga temperatura ay sinusukat sa degree Rankine (° Ra) at kelvin (K). Ang parehong kaliskis ay nagsisimula sa ganap na zero at ang nagyeyelong punto ng tubig ay 491 7 ° R at 273 16 K. Ang bilang ng mga degree at kelvin sa pagitan ng mga nagyeyelong at mga kumukulong punto ng tubig sa antas ng Celsius at ang ganap na sukatang thermodynamic ay pareho at katumbas ng 100; para sa mga kaliskis ng Fahrenheit at Rankin, pareho din ito ngunit katumbas ng 180. Ang Celsius degree ay binago kay Kelvin ng pormulang K = ° C + 273 16 at Fahrenheit degree - kay Rankine ng pormula ° R = ° F + 459 7 Sa Europa ito ay laganap nang mahabang panahon sa sukat ng Reaumur na ipinakilala noong 1730 ni René Antoine de Réaumur. Hindi ito itinayo sa isang di-makatwirang paraan tulad ng sukat ng Fahrenheit, ngunit alinsunod sa thermal expansion ng alkohol (sa ratio na 1000: 1080). Ang 1 degree Reaumur ay katumbas ng 1/80 ng agwat ng temperatura sa pagitan ng mga punto ng pagkatunaw ng yelo (0 ° R) at kumukulong punto ng tubig (80 ° R), ie 1 ° R = 1.25 ° 1 1 ° C = 0.8 ° R . ngunit wala nang gamit ngayon.

Thermometer

Thermometer (Greek θέρμη - init; μετρέω - Sinusukat ko) - isang aparato para sa pagsukat ng temperatura ng hangin, lupa, tubig, at iba pa. Mayroong maraming mga uri ng thermometers:likido; mekanikal; electronic; sa mata; gas; infrared.

Si Galileo ay itinuturing na imbentor ng thermometer: walang paglalarawan ng aparatong ito sa kanyang sariling mga sulatin, ngunit ang kanyang mga mag-aaral na sina Nelly at Viviani, ay nagpatotoo na noong 1597 ay gumawa siya ng isang bagay tulad ng isang thermobaroscope (thermoscope). Pinag-aralan ni Galileo sa ngayon ang gawain ni Heron ng Alexandria, na naglarawan na ng isang katulad na aparato, ngunit hindi para sa pagsukat ng antas ng init, ngunit para sa pagtaas ng tubig sa pamamagitan ng pag-init. Ang thermoscope ay isang maliit na bola ng salamin na may solder na tubo ng salamin. Ang bola ay bahagyang nainit at ang dulo ng tubo ay isawsaw sa isang sisidlan na may tubig. Pagkalipas ng ilang oras, ang hangin sa bola ay lumamig, ang presyon ay nabawasan, at ang tubig, sa ilalim ng impluwensya ng presyon ng atmospera, ay tumaas sa tubo hanggang sa isang tiyak na taas. Kasunod, sa pag-init, ang presyon ng hangin sa bola ay tumaas at ang antas ng tubig sa tubo ay nabawasan habang pinapalamig, habang ang tubig dito ay tumaas. Sa tulong ng isang thermoscope, posible na hatulan lamang ang tungkol sa pagbabago sa antas ng pag-init ng katawan: hindi ito nagpakita ng mga bilang ng temperatura ng temperatura, dahil wala itong sukatan. Bilang karagdagan, ang antas ng tubig sa tubo ay nakasalalay hindi lamang sa temperatura, kundi pati na rin sa presyon ng atmospera. Noong 1657, ang thermoscope ni Galileo ay napabuti ng mga siyentipiko ng Florentine. Nilagyan nila ang aparato ng isang sukat ng bead at inilikas ang hangin mula sa reservoir (bola) at tubo. Ginawa nitong posible hindi lamang sa husay, kundi pati na rin sa dami upang ihambing ang mga temperatura ng mga katawan. Kasunod nito, binago ang thermoscope: nabaligtad ito ng isang bola, at ibinuhos ang brandy sa tubo sa halip na tubig at tinanggal ang daluyan. Ang pagpapatakbo ng aparatong ito ay batay sa paglawak ng mga katawan, ang temperatura ng pinakamainit na araw ng tag-init at ang pinakamalamig na araw ng taglamig ay kinuha bilang "pare-pareho" na mga puntos. Ang lahat ng mga thermometers na ito ay hangin at binubuo ng isang sisidlan na may tubo na naglalaman ng hangin na pinaghiwalay mula sa himpapawid ng isang haligi ng tubig; binago nila ang kanilang mga pagbasa kapwa mula sa mga pagbabago sa temperatura at mula sa mga pagbabago sa presyon ng atmospera.

Ang mga likidong termometro ay inilarawan sa kauna-unahang pagkakataon noong 1667 ng Saggi di naturale esperienze fatte nell'Accademia del Cimento, kung saan sila ay sinasabing mga bagay na matagal nang ginawa ng mga dalubhasang artesano na tinatawag na Confia, na nagpapainit ng baso sa isang hinipan na lampara at nakakagulat at napaka maselan na mga produkto mula rito. Sa una ang mga thermometers na ito ay napuno ng tubig, ngunit sila ay sumabog kapag ito ay nagyelo; upang magamit ang alak na alak para sa ito ay nagsimula noong 1654 sa pag-iisip ng Grand Duke ng Tuscan Ferdinand II. Ang mga thermometer ng Florentine ay napanatili sa maraming mga kopya sa ating panahon sa Museum na Galilean, sa Florence; ang kanilang paghahanda ay inilarawan nang detalyado.

Sa una, ang master ay kailangang gumawa ng mga paghati sa tubo, isinasaalang-alang ang mga kamag-anak na sukat at sukat ng bola: ang mga dibisyon ay inilapat na may tinunaw na enamel sa isang tubo na pinainit sa isang ilawan, bawat ikasampu ay ipinahiwatig ng isang puting tuldok, at iba pa sa pamamagitan ng itim. Karaniwan, 50 paghahati ang ginawa sa isang paraan na kapag natunaw ang niyebe, ang alkohol ay hindi nahulog sa ibaba 10, at sa araw ay hindi tumaas sa itaas 40. Ang mahusay na mga manggagawa ay gumawa ng gayong mga termometro na matagumpay na lahat sila ay nagpakita ng parehong halaga ng temperatura sa ilalim ang parehong mga kundisyon, ngunit hindi ito makakamtan kung ang tubo ay nahahati sa 100 o 300 na mga bahagi upang makakuha ng higit na kawastuhan. Ang mga thermometers ay napunan ng pag-init ng bola at pagbaba ng dulo ng tubo sa alkohol; ang pagpuno ay nakumpleto gamit ang isang baso ng funnel na may isang manipis na iginuhit na dulo na malayang magkasya sa isang malawak na tubo. Matapos ayusin ang dami ng likido, ang pagbubukas ng tubo ay tinatakan ng sealing wax, na tinatawag na "hermetic". Mula dito malinaw na ang mga thermometers na ito ay malaki at maaaring maghatid upang matukoy ang temperatura ng hangin, ngunit hindi pa rin sila maginhawa para sa iba pa, mas magkakaibang mga eksperimento, at ang mga degree ng iba`t ibang termometro ay hindi maihahambing sa bawat isa.

Thermometer ng Galileo

Noong 1703, pinagbuti ng Guillaume Amontons sa Paris ang air thermometer, hindi sinusukat ang pagpapalawak, ngunit ang pagtaas ng pagkalastiko ng hangin, dinala sa parehong dami sa iba't ibang mga temperatura sa pamamagitan ng pagbuhos ng mercury sa isang bukas na tuhod; ang barometric pressure at ang mga pagbabago nito ay isinasaalang-alang. Ang zero ng naturang sukat ay dapat na "na makabuluhang antas ng lamig" kung saan nawala ang hangin sa lahat ng pagkalastiko nito (iyon ay, ang modernong ganap na zero), at ang pangalawang pare-pareho na punto ay ang kumukulong punto ng tubig. Ang impluwensyang presyon ng atmospera sa kumukulong punto ay hindi pa alam ni Amonton, at ang hangin sa kanyang thermometer ay hindi napalaya mula sa mga gas na tubig; samakatuwid, mula sa kanyang data, ang ganap na zero ay nakuha sa −239.5 ° Celsius. Ang isa pang Amonton air thermometer, na ginawang napaka hindi perpekto, ay independyente sa mga pagbabago sa presyon ng atmospera: kinakatawan nito ang isang siphon barometer, ang bukas na tuhod na pinalawig paitaas, puno ng isang malakas na solusyon ng potash mula sa ibaba, langis sa itaas at natapos sa isang selyadong reservoir na may hangin.

Ibinigay ni Fahrenheit sa thermometer ang modernong anyo at inilarawan ang kanyang pamamaraan ng paghahanda noong 1723. Sa una, pinunan din niya ng alkohol ang kanyang mga tubo at sa wakas ay lumipat lamang sa mercury. Itinakda niya ang zero ng kanyang sukat sa temperatura ng isang halo ng snow na may amonya o table salt, sa temperatura ng "simula ng pagyeyelo ng tubig" ipinakita niya ang 32 °, at ang temperatura ng katawan ng isang malusog na tao sa bibig o sa ilalim ng braso ay katumbas ng 96 °. Kasunod, nalaman niya na ang tubig ay kumukulo sa 212 ° at ang temperatura na ito ay palaging pareho sa parehong estado ng barometro. Ang mga natitirang halimbawa ng mga Fahrenheit thermometers ay nakikilala sa pamamagitan ng kanilang masusing paggawa.

Thermometer ng Mercury na may sukat na Fahrenheit

Ang astronomong Suweko, geologist at meteorologist na si Anders Celsius sa wakas ay nagtatag ng parehong pare-pareho na mga punto ng natutunaw na yelo at kumukulong tubig noong 1742. Ngunit sa una ay itinakda niya ang 0 ° sa kumukulong punto, at 100 ° sa lugar na nagyeyelong. Sa kanyang trabaho, si Celsius na "Mga pagmamasid ng dalawang paulit-ulit na degree sa isang thermometer," pinag-usapan niya ang tungkol sa kanyang mga eksperimento na ipinapakita na ang natutunaw na yelo (100 °) ay malaya sa presyon. Natukoy din niya nang may kapansin-pansin na katumpakan kung paano ang pagkakaiba-iba ng kumukulo na tubig na may presyon ng atmospera. Iminungkahi niya na ang markang 0 (kumukulong punto ng tubig) ay maaaring i-calibrate, alam sa kung anong antas ng dagat ang termometro.

Nang maglaon, pagkatapos ng pagkamatay ni Celsius, ang kanyang mga kasabayan at mga kababayan, ang botanist na si Karl Linnaeus at ang astronomo na si Morten Stremer, ay gumamit ng sukat na ito (nagsimula silang kunin ang natutunaw na bahagi ng yelo sa 0 °, at ang kumukulong punto ng tubig sa 100 °). Sa form na ito, ang sukat ay naging napaka maginhawa, naging laganap at ginagamit sa ating panahon.

Ang mga Liquid thermometers ay batay sa prinsipyo ng pagbabago ng dami ng likido na ibinuhos sa isang thermometer (karaniwang alkohol o mercury) kapag nagbago ang temperatura sa paligid. Dahil sa pagbabawal sa paggamit ng mercury dahil sa mga panganib sa kalusugan sa maraming lugar ang mga aktibidad ay naghahanap ng mga alternatibong pagpuno para sa mga thermometer ng sambahayan. Halimbawa, ang haluang galinstan ay maaaring maging isang kapalit. Ang iba pang mga uri ng thermometers ay lalong ginagamit din.

Thermometer ng medikal na Mercury

Ang mga mekanikal na thermometer ng ganitong uri ay umaandar sa parehong prinsipyo tulad ng mga likido na thermometer, ngunit ang isang metal spiral o bimetal tape ay karaniwang ginagamit bilang isang sensor.

Window ng Mekanikal na Thermometer

Mayroon ding mga electronic thermometers. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga electronic thermometers ay batay sa isang pagbabago sa paglaban ng isang konduktor kapag nagbago ang temperatura sa paligid. Ang isang mas malawak na hanay ng mga electronic thermometers ay batay sa mga thermocouples (makipag-ugnay sa pagitan ng mga metal na may iba't ibang electronegativity lumilikha ng isang potensyal na pagkakaiba sa pakikipag-ugnay depende sa temperatura). Ang pinaka-tumpak at matatag sa paglipas ng panahon ay ang mga thermometers ng pagtutol batay sa platinum wire o platinum na sputtered sa keramika. Ang pinakalawak na ginagamit ay PT100 (paglaban sa 0 ° C - 100Ω) PT1000 (paglaban sa 0 ° C - 1000Ω) (IEC751). Ang pagpapakandili ng temperatura ay halos linear at sumusunod sa isang quadratic law sa mga positibong temperatura at isang 4-degree equation sa mga negatibong temperatura (ang kaukulang mga pare-pareho ay napakaliit, at sa unang pagtatantya ng pagtitiwala na ito ay maaaring maituring na linear). Saklaw ng temperatura -200 - +850 ° C.

Medikal na elektronikong thermometer

Pinapayagan ka ng mga optical thermometro na magtala ng temperatura dahil sa pagbabago sa antas ng ningning, spectrum at iba pang mga parameter kapag nagbago ang temperatura. Halimbawa, metro ng temperatura ng infrared na katawan. Pinapayagan ka ng isang infrared thermometer na sukatin ang temperatura nang walang direktang contact ng tao. Sa ilang mga bansa, matagal nang may pagkahilig na abandunahin ang mga thermometers ng mercury pabor sa infrared thermometers, hindi lamang sa mga institusyong medikal, kundi pati na rin sa antas ng sambahayan.

Infrared thermometer

3. Hanapin ang bigat ng katawan P = ρgV

4. Tukuyin ang presyong ipinataw ng katawan sa pahalang na ibabaw P =, kung saan F = P

Pang-eksperimentong gawain Blg 12

Paksa: "Imbestigasyon ng pagpapakandili ng mga pagbabasa ng thermometer sa mga panlabas na kundisyon."

Target: siyasatin ang pagpapakandili ng mga pagbasa ng thermometer depende sa panlabas na kundisyon: kung ang mga sinag ng araw ay nahuhulog sa termometro o nasa lilim ito, anong substrate ang termometro, anong kulay ang sumasaklaw sa termometro mula sa mga sinag ng araw.

Mga Gawain:

Pang-edukasyon: edukasyon ng kawastuhan, ang kakayahang magtrabaho sa isang koponan;

Kagamitan: table lamp, thermometer, sheet ng puti at itim na papel.

Ano ang temperatura ng hangin sa silid at sa kalye ang interes ng mga tao araw-araw. Mayroong isang thermometer para sa pagsukat ng temperatura ng hangin sa halos bawat tahanan, ngunit hindi alam ng bawat tao kung paano ito gamitin nang tama. Una, marami ang hindi nakakaunawa sa mismong gawain ng pagsukat ng temperatura ng hangin. Ang hindi pagkakaunawaan na ito ay lalong maliwanag sa mainit na mga araw ng tag-init. Nang iulat ng mga meteorologist na ang temperatura ng hangin sa lilim ay umabot sa 32 ° C, maraming tao ang "tumutukoy" ng isang bagay tulad nito: "At sa araw na ang thermometer ay lumampas sa 50 ° C!" May katuturan ba ang mga nasabing paglilinaw? Upang sagutin ang katanungang ito, isagawa ang sumusunod na pag-aaral ng piloto at ilabas ang iyong mga konklusyon.

Pag-unlad:

Karanasan 1. Sukatin ang temperatura ng hangin "sa araw" at "sa lilim". Gumamit ng desk lamp para sa "Araw"

Sa unang pagkakataon, ilagay ang termometro sa layo na 15-20 cm mula sa lampara sa mesa, sa pangalawang pagkakataon, nang hindi binabago ang posisyon ng lampara na may kaugnayan sa termometro, lumikha ng isang "anino" na may isang sheet ng papel, paglalagay malapit sa ilawan. Itala ang mga pagbabasa ng thermometer.

Eksperimento 2. Magsagawa ng mga sukat ng temperatura "sa araw" sa ilalim ng mga kundisyon ng paggamit muna ng isang madilim, pagkatapos ay isang ilaw na substrate sa ilalim ng termometro. Upang gawin ito, ilagay muna ang termometro sa isang sheet ng puting papel, sa pangalawang pagkakataon sa isang sheet ng itim na papel. Itala ang mga pagbabasa ng thermometer.

Eksperimento 3. Sumukat ng "sa lilim" sa pamamagitan ng pagtakip sa ilaw mula sa ilawan gamit ang isang sheet ng puting papel na nakalagay nang direkta sa termometro. Itala ang pagbabasa ng thermometer. Ulitin ang eksperimento na pinapalitan ang puting papel ng itim na papel.

Isaalang-alang ang mga resulta ng mga eksperimentong isinagawa at gumuhit ng mga konklusyon, saan at paano dapat mai-mount ang isang thermometer sa labas ng bintana upang masukat ang temperatura ng hangin sa labas?

Ang isang serye ng mga eksperimento, kung naisasagawa nang tama, ay nagbibigay ng mga sumusunod na resulta.

Ipinapakita ng karanasan sa 1 na ang mga pagbabasa ng thermometer na "sa araw" ay kapansin-pansin na mas mataas kaysa sa mga pagbasa nito "sa lilim". Ang katotohanang ito ay dapat ipaliwanag tulad ng sumusunod. Sa kawalan ng sikat ng araw, ang temperatura ng hangin at ang mesa ay pareho. Bilang isang resulta ng palitan ng init sa talahanayan at hangin, ang thermometer ay dumating sa thermal equilibrium sa kanila at ipinapakita ang temperatura ng hangin.

Kapag ang "araw" ay hindi natatakpan ng isang sheet ng papel, sa ilalim ng impluwensya ng hinihigop na radiation ng "araw" ang temperatura ng mesa ay tumataas, at ang transparent na hangin ay halos hindi nainitan ng radiation na ito. Ang thermometer, sa isang banda, ay nagsasagawa ng pagpapalitan ng init sa ibabaw ng mesa, at sa kabilang banda, may hangin. Bilang isang resulta, ang temperatura nito ay mas mataas kaysa sa temperatura ng hangin, ngunit mas mababa kaysa sa temperatura ng ibabaw ng mesa. Ano, kung gayon, ang kahulugan ng pagbabasa ng thermometer na "sa araw"?

Ang isang matigas na tagahanga ng pagsukat ng temperatura ng hangin na "sa araw" ay maaaring tututol dito na hindi siya interesado sa temperatura ng hangin "sa lilim" kapag siya mismo ay "nasa araw". Hayaan na hindi ito ang temperatura ng hangin, ang mga pagbasa lamang ng termometro na "sa araw", ngunit ang mga ito ang interesado sa kanya. Sa kasong ito, ang mga resulta ng eksperimento 2 ay magiging kapaki-pakinabang sa kanya.

Ipinapakita ng karanasan 2 na sa puting papel na sumasalamin ng mabuti, ang mga pagbabasa ng thermometer ay mas mababa kaysa sa itim na papel, na sumisipsip ng mahusay na radiation sa ilaw at mas malakas na nag-iinit. Dahil dito, walang hindi malinaw na sagot sa tanong tungkol sa mga pagbasa ng termometro na "sa araw". Ang resulta ay mahigpit na nakasalalay sa kulay ng substrate sa ilalim ng thermometer, ang kulay at istraktura ng ibabaw ng thermometer balloon, ang pagkakaroon o kawalan ng hangin.

Ang panlabas na temperatura ng hangin kapag sinusukat ang layo mula sa mga bagay na pinainit ng solar radiation at kasama ang pagbubukod ng direktang pagkakalantad sa radiation sa termometro ay pareho "sa araw" at "sa lilim", ito ay ang temperatura lamang ng hangin. Ngunit dapat talaga itong sukatin lamang "sa lilim".

Ngunit ang paglikha ng isang "anino" para sa thermometer sa isang maaraw na araw ay hindi rin isang madaling gawain. Kinumpirma ito ng mga resulta ng eksperimento 3. Ipinapakita nila na kapag ang screen ay matatagpuan malapit sa termometro, ang pag-init ng screen ng solar radiation ay hahantong sa mga makabuluhang pagkakamali sa pagsukat ng temperatura ng hangin sa isang maaraw na araw. Ang labis na pahayag ng temperatura ay magiging malaki lalo na may isang madilim na kulay ng screen, dahil ang naturang isang screen ay sumisipsip ng halos lahat ng enerhiya ng solar radiation na insidente dito, at higit na mababa sa isang puting kulay ng screen, dahil ang naturang isang screen ay sumasalamin ng halos lahat ng enerhiya ng ang pangyayari sa solar radiation dito.

Matapos makumpleto ang isang pang-eksperimentong pag-aaral, kailangang pag-usapan ang isang praktikal na mahalagang tanong: paano, sa pagsasagawa, kinakailangan upang masukat ang temperatura ng hangin sa labas? Ang sagot sa katanungang ito ay maaaring maging isang katulad nito. Kung ang apartment ay may bintana na nakaharap sa hilaga, nasa likod ito ng window na kailangan mong palakasin ang thermometer ng kalye. Kung walang ganoong bintana sa apartment, ang thermometer ay dapat na mailagay hangga't maaari mula sa mga dingding na pinainit ng araw, sa tapat ng mahinang pinainit na mga pane ng bintana. Ang silindro ng thermometer ay dapat protektahan mula sa pag-init ng solar radiation. Ipinapakita ng mga resulta ng eksperimento 3 na kapag sinusubukang protektahan ang thermometer mula sa solar radiation, ang screen mismo ang nag-iinit at nagpapainit ng termometro. Dahil mas mababa ang pag-init ng puting screen, ang ilaw ng proteksiyon ay dapat na ilaw, dapat itong matatagpuan sa isang sapat na distansya mula sa termometro.

Katulad nito, maaari mong siyasatin ang pagpapakandili ng mga pagbasa ng isang thermometer ng silid sa lokasyon nito. Ang resulta ng takdang-aralin ay dapat na ang pagtatatag ng ang katunayan na ang mga pagbabasa ng thermometer ng kuwarto ay nakasalalay sa lokasyon nito sa silid. Kung interesado kami sa temperatura ng hangin sa silid, kinakailangan na ibukod ang impluwensya ng mga pinainit na katawan at solar radiation dito. Ang thermometer ay hindi dapat mailantad sa direktang sikat ng araw; ang termometro ay hindi dapat mailagay malapit sa mga aparatong pampainit at ilaw. Hindi mo dapat i-hang ang thermometer sa panlabas na dingding ng silid, na may mas mataas na temperatura sa tag-init at isang mas mababang temperatura sa taglamig na may kaugnayan sa temperatura ng hangin sa silid.

Pang-eksperimentong gawain Blg 13

Paksa: "Pagtukoy ng porsyento ng niyebe sa tubig."

Target: Tukuyin ang porsyento ng niyebe sa tubig.

Mga Gawain:

Pang-edukasyon: ang pagbuo ng kakayahang pagsamahin ang kaalaman at praktikal na kasanayan;

Panlinang: pag-unlad ng lohikal na pag-iisip, interes ng nagbibigay-malay.

Kagamitan: calorimeter, thermometer, beaker, sisidlan na may tubig sa silid, pinaghalong niyebe at tubig, calorimetric na katawan.

Unang pagpipilian

Pag-unlad:

1. Ang ganitong tubig ay ibinuhos sa calorimeter na may halo upang matunaw ang lahat ng niyebe. Ang nagresultang temperatura ng tubig ay t = 0.

2. Isulat natin ang equation equation ng balanse para sa kasong ito:

m1 = сm3 (t2-t1), kung saan ang c ay tiyak na kapasidad ng init ng tubig, ay ang tiyak na init ng pagkatunaw ng yelo, ang m1 ay ang masa ng niyebe, ang m2 ay ang masa ng tubig sa niyebe, ang m3 ay ang dami ng ibinuhos tubig, t ang temperatura ng ibinuhos na tubig.

Samakatuwid =

Ninanais na porsyento =;

3. Ang halaga m1 + m2 ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagbuhos ng lahat ng tubig mula sa calorimeter sa isang silindro ng pagsukat at pagsukat sa kabuuang dami ng tubig m. Dahil m = m1 + m2 + m3, kung gayon

m1 + m2 = m - m3. Samakatuwid,

=

Pangalawang pagpipilian

Kagamitan: calorimeter, thermometer, kaliskis at timbang, isang basong maligamgam na tubig, isang bukol ng basang niyebe, isang calorimetric na katawan.

Pag-unlad:

1. Timbangin ang walang laman na calorimeter, at pagkatapos ang calorimeter na may isang bukol ng basang niyebe. Sa pamamagitan ng pagkakaiba, natutukoy namin ang masa ng isang bukol ng basang niyebe (m).

Ang bukol ay naglalaman ng * x gramo ng tubig at * (100 - x) gramo ng niyebe, kung saan x ang porsyento ng tubig sa bukol.

Basang temperatura ng niyebe 0.

2. Ngayon magdagdag ng sapat na maligamgam na tubig (mw) sa calorimeter na may isang bukol ng basang niyebe upang ang lahat ng niyebe ay matunaw, na dating sinusukat ang temperatura ng maligamgam na tubig (sa).

3. Tinitimbang namin ang calorimeter sa tubig at natunaw na niyebe at, sa pagkakaiba ng timbang, tinutukoy ang dami ng idinagdag na maligamgam na tubig (mw).

4. Sinusukat namin ang pangwakas na temperatura sa isang thermometer (tocm.).

5. Isulat natin ang equation ng balanse ng init:

cmв t = * (100 - х) + с (m + mв) hanggang cm.,

Kung saan ang c ay ang tiyak na kapasidad ng init ng tubig-4200J / kg , - tukoy na init ng pagkatunaw ng niyebe

3.3 * 105 J / kg.

6. Mula sa nagresultang equation, ipinapahayag namin

X = 100 -

Pang-eksperimentong gawain Blg. 14

Paksa: "Pagtukoy ng init ng pagkatunaw ng yelo."

Target: matukoy ang init ng pagkatunaw ng yelo .

Mga Gawain:

Pang-edukasyon: ang pagbuo ng kakayahang pagsamahin ang kaalaman at praktikal na kasanayan;

Pang-edukasyon: edukasyon ng kawastuhan, ang kakayahang magtrabaho sa isang koponan;

Panlinang: pag-unlad ng lohikal na pag-iisip, interes ng nagbibigay-malay.

Kagamitan: thermometer, tubig, yelo, nagtapos na silindro.

Pag-unlad:

1. Sa isang walang laman na sisidlan, maglagay ng isang piraso ng yelo at ibuhos ng sapat na tubig mula sa pagsukat ng silindro dito upang ang lahat ng yelo ay matunaw.

2. Sa kasong ito, maaaring maisulat ang equation ng balanse ng init nang simple:

St1 (t1 - t2) = m2

kung saan ang m2 ay ang masa ng yelo, ang mx ay ang masa ng ibinuhos na tubig, ang tx ang paunang temperatura ng tubig, ang t2 ang huling temperatura ng tubig na katumbas ng O ° C, at ang K ay ang tiyak na init ng pagkatunaw ng yelo. Mula sa equation sa itaas nakikita namin:

3. Ang masa ng yelo ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pag-draining ng mga nagresultang tubig sa isang pagsukat ng silindro at pagsukat ng kabuuang masa ng tubig at yelo:

М = + т2 = ρаod, Vtot.

Dahil sa m2 = M - m1, pagkatapos

Pang-eksperimentong gawain Blg 15

Target: gamit ang ipinanukalang kagamitan at talahanayan ng pagtitiwala ng puspos na presyon ng singaw sa temperatura, matukoy ang ganap at kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin sa silid.

Mga Gawain:

Pang-edukasyon: ang pagbuo ng kakayahang pagsamahin ang kaalaman at praktikal na kasanayan;

Pang-edukasyon: edukasyon ng kawastuhan, ang kakayahang magtrabaho sa isang koponan;

Panlinang: pag-unlad ng lohikal na pag-iisip, interes ng nagbibigay-malay.

Kagamitan: baso, termometro, yelo, tubig.

Pag-unlad:

1. Ang ganap na kahalumigmigan ng hangin ay pinakamadali upang matukoy ng dew point. Upang masukat ang hamog na punto, dapat mo munang sukatin ang temperatura t1 ng hangin. Pagkatapos kumuha ng isang regular na baso ng salamin, ibuhos ang tubig dito sa temperatura ng kuwarto at ilagay ang isang thermometer sa tubig.

2. Sa isa pang sisidlan, kailangan mong maghanda ng isang timpla ng tubig na may yelo at mula sa sisidlan na ito magdagdag ng isang maliit na malamig na tubig sa isang baso na may tubig at isang thermometer hanggang lumitaw ang hamog sa mga dingding ng baso. Kailangan mong tingnan ang pader ng baso sa tapat ng antas ng tubig sa baso. Kapag naabot ang hamog na punto, ang dingding ng salamin sa ibaba ng antas ng tubig ay naging opaque dahil sa maraming maliliit na mga patak ng hamog na nakakakuha sa baso. Sa sandaling ito kinakailangan na kumuha ng mga pagbasa ng t2 ng thermometer.

3. Sa pamamagitan ng halaga ng temperatura t2 - ang dew point - ang density ρ ng puspos na singaw sa temperatura t2 ay maaaring matukoy mula sa talahanayan. Ito ang magiging ganap na kahalumigmigan ng himpapawid na hangin. Pagkatapos ay maaari mong makita mula sa talahanayan ang halaga ng density r0 ng puspos na singaw sa temperatura t1. Ang mga nahanap na halaga ng density r ng puspos na singaw sa temperatura t2 at density ρ0 ng puspos na singaw sa temperatura ng kuwarto t1 ay ginagamit upang matukoy ang kamag-anak na kahalumigmigan j.

Mga pagkakamali ng mga instrumento sa pagsukat

	Pagsukat	Limitasyon sa pagsukat	Halaga ng paghahati	Error sa instrumental
	Pinuno ng mag-aaral
	Pinuno ng pagguhit
	Instrumental na pinuno
	Pinuno ng demonstrasyon
	Pagsukat ng tape
	Beaker
	Mga antas ng pang-edukasyon
	Itakda ng mga timbang G-4-211.10
	Timbang ng laboratoryo
	Caliper ng paaralan
	Micrometer
	Dynamometer ng pagsasanay
	Electronic stopwatch KARSER			± 0.01 s (0.2 s, isinasaalang-alang ang pang-subject na error).
	Aneroid barometro	780 mm rt. Art.	1 mm rt. Art.	± 3 mm. rt. Art.
	Thermometer ng laboratoryo
	Pagpapakita ng bukas na manometer

Densidad ng mga likido, metal at haluang metal, solido at materyales.

ρ, kg / m3