Температура. Виды теплопередачи: Что мы узнали. Вопросы и задания

Что мы узнали

Температура — это физическая величина, определяющая направление теплопередачи: при теплопередаче внутренняя энергия всегда переходит от тела с большей температурой к телу с меньшей температурой.

Тела, имеющие одинаковую температуру, находятся в тепловом равновесии.

Температуру измеряют термометрами. По шкале Цельсия за 0 °С принимают температуру таяния льда, а за 100 °С — температуру кипения воды при атмосферном давлении.

Существует самая низкая температура, равная -273 °С.

Существуют три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводностью называют вид теплопередачи, обусловленный передачей энергии от одного тела к другому или от одних частей тела к другим в результате теплового движения и взаимодействия частиц. В процессе теплопроводности не происходит переноса вещества.

Конвекцией называют вид теплопередачи, обусловленный переносом вещества. Конвекция происходит только в жидкостях и газах. Конвекция бывает вынужденной и естественной.

Излучением называют вид теплопередачи, обусловленный электромагнитным излучением.

Вопросы и задания

Первый уровень

1. Справедливо ли утверждение, что при теплопередаче внутренняя энергия переходит от тела с большей внутренней энергией к телу с меньшей внутренней энергией? Если нет, то как его надо изменить, чтобы получить правильное утверждение?

2. Расскажите о тепловом равновесии.

3. Опишите приборы для измерения температуры.

4. Опишите шкалу температур Цельсия.

5. Сравните различные виды теплопередачи: что у них общего и чем они различаются?

6. Приведите примеры каждого из видов теплопередачи.

7. Что теплее — три рубашки или одна рубашка тройной толщины? Обоснуйте свой ответ.

8. Объясните, почему для измерения температуры надо некоторое время подержать термометр под мышкой.

9. В каком климате теплопроводность стен домов должна быть меньшей — в холодном или в тёплом?

10. В «тёплую» шубу завернули банку холодного молока. Согреет ли шуба это молоко или, наоборот, сохранит его холодным?

Второй уровень

11. Имеется три тела: А, Б и В. Может ли энергия в процессе теплопередачи переходить от А к Б, от Б к В и от В снова к А? Обоснуйте свой ответ.

12. Представьте, что стекло, из которого сделана трубка жидкостного термометра, расширялось бы при нагревании так же, как содержащаяся в трубке жидкость. Можно ли было бы измерить температуру таким термометром? Обоснуйте свой ответ.

13. Расскажите о молекулярном механизме теплопроводности.

14. Объясните, почему самой высокой температуры не существует, а самая низкая — существует.

15. Стоящий в комнате стакан горячего чая остывает. Опишите виды теплопередачи, которые при этом происходят.

16. Объясните, почему зимой дует даже от закрытого окна.

17. Расскажите о дневном и ночном бризах.

18. Стенки термоса делают двойными, причём между ними создают вакуум, а внутренние поверхности стенок делают зеркальными. Объясните, почему термос хорошо сохраняет тепло. Будет ли он так же хорошо сохранять и холод?

19. Составьте задачу по теме «Виды теплопередачи», ответом которой было бы «Только в жидкостях и газах».

Домашняя лаборатория

Возьмите две одинаковые пластиковые бутылки вместимостью 0,5 л, налейте в них воду, плотно закройте и поставьте на несколько часов в холодильник. Затем выньте бутылки из холодильника и поставьте одну бутылку на стол в комнате, а другую заверните в тёплую одежду (например, в шубу). Потрогайте бутылки через несколько часов. Согрела ли тёплая одежда воду или, наоборот, сохранила её холодной?