Презентація "Питома теплоємність речовини" (физика)

Материал на украинском языке.

Мета уроку:

дати учням знання про питому теплоємність речовини;

поглибити знання про внутрішню енергію та види теплопередач;

навчити розраховувати кількість теплоти в теплових процесах;

розвивати логічне мислення у процесі роботи на уроці;

виховувати самостійність, кмітливість, уважність під час розв’язування задач.

Тип уроку:  урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання та унаочнення: ПК, презентація до уроку.

Домашнє завдання: § 39, вправа 39 (4 ); § 40, вправа 40 ( 1 );

повторити  § 13.   

Підготуватися до лабораторної роботи № 12.

План.

І. Організаційний етап.

ІІ. Рефлексія. Позитивне налаштування.

Вправа "Чарівний смайлик "

Учитель. Оберіть собі із запропонованих малюнків той, який відповідає вашому настрою на початок уроку.

Якщо ви готові до вивчення нового матеріалу і гадаєте, що усі запитання вам будуть зрозумілі, то обирайте смайлик щастя. 

Якщо ви  переживаєте, що ви недостатньо готові до вивчення нового матеріалу і турбуєтеся, що не всі питання вам будуть зрозумілі, то обирайте смайлик печалі.

Якщо ви турбуєтеся про те, що ви зовсім не готові до вивчення нового матеріалу і більшість питань вам будуть незрозумілі, то обирайте смайлик, що плаче.

В кінці уроку ми перевіримо ваші очікування.

IІІ. Актуалізація опорних знань: учням пропоную дати відповіді на запитання.

1. Температуру повітря визначають за допомогою:

терезів;

динамометра;

термометра;

лінійки.

2. Доповніть речення

Процес зміни внутрішньої енергії тіла без виконання над ним роботи називається --------.

(Теплопередачею)

3. Дайте визначення.

Теплопровідність – це --------

(Теплопровідність – це процес передачі тепла від одних частин тіла до інших його частин або від одних тіл до інших)

4. Як і чому змінюється внутрішня енергія цвяха, якщо по ньому вдарити молотком?

(Збільшиться. Цвях нагріється)

5. Із наведених понять викресліть зайве.

Механічна робота;

Внутрішня енергія;

Теплообмін;

Кількість теплоти.

6.  Одиницею температури є:

Градус Цельсія;

джоуль;

метр;

кілограм

7. Що таке кількість теплоти?

Це фізична величина, значення якої дорівнює енергії, яку тіло одержує або віддає в процесі теплообміну.

8. Що можна казати про температуру тіл, які перебувають у стані теплової рівноваги?

(t₁  =  t₂ )

9. Як і чому змінюється внутрішня енергія чаю, який остигає в чашці?

(Зменшується. Чай віддає тепло завдяки теплообміну)

10. Із наведених понять викресліть зайве

теплопровідність;

кількість теплоти;

конвекція;

випромінювання 

ІІІ. Фізкультхвилинка.

Руки за голову ставимо сміло.

Зробимо чітко, діти, цю вправу.

І повертаємо вправо і вліво.

Двічі – наліво, двічі – направо,

Двічі – наліво, двічі – направо,

Будемо мати гарну поставу.

ІV. Вивчення нового матеріалу:

1. Від чого залежить кількість теплоти, необхідна для нагрівання тіла?

Дослід 1. Однакові речовина та зміна температури Δt

Δt₁  = Δt₂ = 10 ⁰С                            

Висновок: Q ~ m

Дослід 2. Однакові речовина та маса m.

m₁  = m₂ = 0,2 кг                            

Висновок: Q ~ Δt

Дослід 3. Однакові маса m та зміна температур Δt

m₁  = m₂ = 0,5 кг; Δt₁ = Δt₂ = 5 0С   

Висновок: Q залежить від роду речовини                                           

Висновок: кількість теплоти, передана тілу при нагріванні, залежить від роду речовини, з якої воно складається, від маси цього тіла й від зміни його температури.

Це твердження можна записати за формулою

Q = c m Δt = с m (t₂ – t₁)

с – коефіцієнт пропорційності, що визначається родом речовини та має назву питома теплоємність речовини.

За формулою  Q = c m Δt  також визначають кількість теплоти, що виділяється під час охолодження тіла.

Щоб визначити масу тіла треба 

Щоб визначити на скільки змінилася температура треба   

2. Питома теплоємність речовини.

З’ясуємо фізичний зміст питомої теплоємності речовини .

 Якщо маса речовини 1 кг, а зміна температури під час нагрівання склала 1 ⁰С, то з формули   Q = c m Δt   отримуємо, що чисельне значення кількості теплоти дорівнює чисельному значенню питомої теплоємності речовини: [Q ]= [ c ]

Фізичну величину, що показує, яка кількість теплоти потрібна для зміни температури речовини масою 1 кг на 1 ⁰С, називають питомою теплоємністю речовини.

Одиниця вимірювання питомої теплоємності речовини: [ c ] =     

Питома теплоємність показує, на скільки джоулів змінюється внутрішня енергія речовини масою 1 кг у разі зміни температури на 1 ⁰С.

3. Порівняння питомих теплоємкостей різних речовин.

Питома теплоємність золота становить с = 130 Джкг С  ,  це означає, що під час

нагрівання 1 кг золота на 1 ⁰С воно поглинає 130 Дж теплоти, а якщо 1 кг золота охолоне на 1 ⁰С, то при цьому виділиться 130 Дж теплоти.

Питома теплоємність речовини в різних агрегатних станах є різною.

Вода    - с = 4200 Джкг С  ,  лід    - с = 2 100 Джкг С ,   водяна пара   - с = 2200 Джкг С  .

4. Рівняння теплового балансу.

Кількість теплоти, яку віддають всі тіла, що охолоджуються, дорівнює кількості теплоти, одержаної всіма тілами, що нагріваються (за умови, що при цьому тіла знаходяться в ізольованій системі).

Q₁ = Q₂

Q₂  = с₂ m₂ (t₂ –  ), 

Q₁  = с₁ m₁ ( – t₁)

с₂ m₂ (t₂ –  ) = с₁ m₁ (  – t₁)

V. Підбиваємо підсумки

1. Дослідним шляхом можна встановити:

кількість теплоти, передана тілу при нагріванні, залежить від роду речовини, з якої воно складається, від маси цього тіла й від зміни його температури.

2.  Q = c m Δt = с m (t₂ – t₁)

3. Фізичну величину, що показує, яка кількість теплоти потрібна для зміни температури речовини масою 1 кг на 1 ⁰С, називають питомою теплоємністю речовини.

Для будь яких процесів, що відбуваються в природі, виконується закон збереження енергії:

кількість теплоти, яку віддають всі тіла, що охолоджуються, дорівнює кількості теплоти, одержаної всіма тілами, що нагріваються (за умови, що при цьому тіла знаходяться в ізольованій системі).

Q₁ = Q₂

ІІІ. Закріплення вивченого матеріалу.

Вправа 39 (2).

ДОБРОГО РАНКУ!

ВДАЛОГО ВАМ ДНЯ !

Якщо ви готові до вивчення нового матеріалу і гадаєте, що усі запитання вам будуть зрозумілі, то обирайте смайлик щастя.

Якщо ви переживаєте, що ви недостатньо готові до вивчення нового матеріалу і турбуєтеся, що не всі питання вам будуть зрозумілі, то обирайте смайлик печалі.

Якщо ви турбуєтеся про те, що ви зовсім не готові і більшість питань вам будуть незрозумілі, то обирайте смайлик, що плаче.

Давайте пограймо?

Хто перший відповість

Температуру повітря визначають за допомогою:

• терезів;
• динамометра;
• термометра;
• лінійки.

Термометра

Доповніть речення

Чим вищою є температура газу, тим

--------середня швидкість хаотичного руху його молекул

Чим вищою є температура газу, тим більша середня швидкість хаотичного руху його молекул

Доповніть речення

Процес зміни внутрішньої енергії тіла без виконання над ним роботи називається

----------------

Процес зміни внутрішньої енергії тіла без виконання над ним роботи називається теплопередачею

Дайте визначення

Теплопровідність – це

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Теплопровідність – це процес передачі тепла від одних частин тіла до інших його частин або від одних тіл до інших

Як і чому змінюється внутрішня енергія цвяха, якщо по ньому вдарити молотком?

Збільшиться. Цвях нагріється.

Із наведених понять викресліть зайве

• Механічна робота;
• Внутрішня енергія;
• Теплообмін;
• Кількість теплоти

Теплообмін

Одиницею температури є:

• Градус Цельсія;
• джоуль;
• метр;
• килограм.

Градус Цельсія

Що таке

кількість теплоти?

Це фізична величина, значення якої

дорівнює енергії, яку тіло одержує або

віддає в процесі теплообміну.

Назвіть одиниці

кількості теплоти?

[Q] = [Дж]

Що можна казати про температуру тіл, які перебувають у стані теплової рівноваги?

t 1 = t 2

Як і чому змінюється внутрішня енергія чаю, який остигає в чашці?

Зменшується. Чай віддає тепло завдяки теплообміну

Із наведених понять викресліть зайве

• теплопровідність;
• кількість теплоти;
• конвекція;
• випромінювання

кількість теплоти

Фізкульт хвилинка

Працювати перестали І тепер всі дружно встали. Будемо відпочивати, Нумо, вправу починати! Руки вгору, руки вніз, І легесенько пригнись. Раз - присіли, другий встали, Всі за парти посідали.

Урок на тему

Питома теплоємність речовини

Мета уроку

  продовжити ознайомлення з фізичними величинами, від яких залежить кількість теплоти.

Від чого залежить кількість теплоти, необхідна для нагрівання?

Дослід І.

Однакові речовина та зміна температури Δt.

Δt 1 = Δt 2 = 10 0 С

m, кг

0,2

τ, хв

0,4

5

0,6

10

?

Висновок: Q ~ m

Дослід ІІ.

Однакові речовина та маса речовини.

m 1 = m 2 = 0,2 кг

Δ t, 0 С

5

τ, хв

10

2

15

4

?

Висновок: Q ~ Δt

Дослід ІІІ.

Однакові маса речовини та зміна температури Δt.

m 1 = m 2 = 0,5кг;

Δt 1 = Δt 2 = 5 0 С

речовина

τ, хв

вода

олія

5

3

Висновок: Q залежить від роду речовини

Висновок : кількість теплоти, передана тілу при нагріванні, залежить від роду речовини, з якої воно складається, від маси цього тіла й від зміни його температури.

Це твердження можна записати за формулою Q = c m Δt = с m (t 2 – t 1 ) с – коефіцієнт пропорційності, що визначається родом речовини та має назву - питома теплоємність речовини.

Фізичну величину, що показує, яка кількість теплоти потрібна для зміни температури речовини масою 1 кг на 1 0 С, називають питомою теплоємністю речовини. Одиниця вимірювання питомої теплоємності речовини: [ c ] =

Порівняємо питомі теплоємності різних речовин.

Рівняння теплового балансу.

Кількість теплоти, яку віддають всі тіла, що охолоджуються, дорівнює кількості теплоти, одержаної всіма тілами, що нагріваються (за умови, що при цьому тіла знаходяться в ізольованій системі).

Q 1 = Q 2

Q 1 = с 1 m 1 ( t 3 - t 1 )

Q 2 = с 2 m 2 (t 2 – t 3 )

с 1 m 1 ( t 3 - t 1 ) = с 1 m 1 ( t 3 - t 1 )

Підбиваємо підсумки

1. Дослідним шляхом можна встановити:

кількість теплоти, передана тілу при нагріванні, залежить від роду речовини, з якої воно складається, від маси цього тіла й від зміни його температури.

2. Q = c m Δt = с m (t 2 – t 1 )

3. Фізичну величину, що показує, яка кількість теплоти потрібна для зміни температури речовини масою 1 кг на 1 0 С, називають питомою теплоємністю речовини.

Підбиваємо підсумки

• Для будь яких процесів, що відбуваються в природі, виконується закон збереження енергії:

Кількість теплоти, яку віддають всі тіла, що охолоджуються, дорівнює кількості теплоти, одержаної всіма тілами, що нагріваються (за умови, що при цьому тіла знаходяться в ізольованій системі).

Q 1 = Q 2

Хай тобі пощастить !

Вправа 39 (2, 5)

Дано: СІ: Розв ’ язання:

∆ t = 160 0 С Q = c m Δt

m = 250 г = 0,25 кг

Q = 20 кДж = 20 000 Дж (с) =

С - ?

Відповідь:

Урок сподобався і тема зрозуміла:

Урок не сподобався і тема не зрозуміла:

Урок сподобався, але не все ще зрозуміло: