Конспект по физике 8 класс параграф 9 Угл.ур. + Ответы на вопросы. Краткое содержание § 9. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ по учебнику Белага «Инженеры будущего». Конспект по пунктам параграфа, экспресс тест. Код материалов: Физика Конспект №9 Угл.
Конспект §9. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ
§ 9 кратко (малый конспект)
Теплопроводность — это явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте, при котором само вещество не перемещается, а передаётся только энергия. В твёрдых телах механизм связан с колебаниями атомов, которые передают кинетическую энергию соседним частицам, оставаясь на своих местах. Лучшими проводниками тепла являются металлы (особенно серебро и медь), хуже проводят жидкости, ещё хуже газы, а вакуум практически не проводит тепло. Рекордсмены теплопроводности — алмаз (в 5 раз выше меди) и графен (в 2 раза выше алмаза), а на практике низкая теплопроводность используется для теплоизоляции, высокая — в радиаторах, посуде и системах охлаждения.
Большой конспект параграфа 9
Определение и суть явления
Теплопроводность — это явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте и при условии отсутствия перемещения вещества.
Ключевой признак: само вещество при теплопроводности не перемещается — передаётся только энергия.
Механизм явления в твёрдых телах: при нагревании атомы начинают колебаться быстрее и передают кинетическую энергию соседним атомам, но остаются на своих местах.
Теплопроводность разных веществ
Все вещества обладают теплопроводностью, но в разной степени:
- Лучшие проводники тепла — металлы. Быстрее всего тепло проводят серебро и медь, далее — алюминий, железо.
- Теплопроводность жидкостей невелика (кроме ртути и расплавленных металлов).
- Газы проводят тепло хуже всего. Теплопроводность воздуха примерно в 20 000 раз меньше, чем у меди.
- Вакуум (пространство без атомов и молекул) имеет теплопроводность, близкую к нулю.
Плохая теплопроводность газов объясняется большими расстояниями между молекулами: чем дальше молекулы друг от друга, тем труднее передавать энергию.
Рекордсмены теплопроводности
- Алмаз — теплопроводность в 5 раз выше, чем у меди (используется для охлаждения электроники и космической техники).
- Графен (материал толщиной в один атом углерода) — теплопроводность в 2 раза выше алмаза.
Практическое применение
- Низкая теплопроводность используется для защиты от холода и ожогов: деревянные ручки посуды, мех животных, перья птиц, снег (сохраняет озимые культуры), пористые вещества (пробка, бумага).
- Высокая теплопроводность металлов применяется в радиаторах отопления, посуде, системах охлаждения (холодильники, кондиционеры, автомобильные радиаторы).
ОТВЕТЫ на вопросы в конце параграфа
- Чем объясняется теплопроводность? Теплопроводность объясняется тем, что при нагревании атомы тела начинают колебаться быстрее и, взаимодействуя с соседними атомами, передают им часть своей кинетической энергии. При этом сами атомы не перемещаются — переносится только энергия.
- Чем объясняется плохая теплопроводность газов? В газах расстояния между молекулами очень велики по сравнению с твёрдыми телами. Поскольку передача тепла основана на передаче кинетической энергии от молекулы к молекуле, при больших межмолекулярных расстояниях этот процесс становится крайне затруднительным.
- Почему пористые вещества обладают низкой теплопроводностью? В порах таких веществ содержится воздух, который сам по себе имеет очень низкую теплопроводность. Поэтому пористые материалы (пробка, бумага, снег) плохо проводят тепло.
- Почему в снежную зиму озимые посевы сохраняются лучше, а морозы при отсутствии снега опасны для них? Снег обладает плохой теплопроводностью, поэтому он действует как одеяло: сохраняет тепло, исходящее от земли, и не выпускает его наружу. В бесснежную зиму тепло из почвы беспрепятственно уходит, и растения вымерзают.
- Зачем водопроводные и канализационные трубы зарывают в грунт на значительную глубину? На глубине грунт промерзает значительно меньше (или не промерзает вовсе), так как земля медленно остывает благодаря своей низкой теплопроводности. Это защищает воду в трубах от замерзания в зимний период.
- Почему металлическая ложка, опущенная в стеклянный стакан, предохраняет его от растрескивания при наливании кипятка? Металл обладает высокой теплопроводностью, поэтому ложка быстро забирает часть тепла от горячей воды и распределяет его по своему объёму. В результате вода и стакан нагреваются более равномерно, что уменьшает тепловое напряжение в стекле и предотвращает его растрескивание.
Экспресс тест для проверки знаний
Вопрос №1 Что называется теплопроводностью?
А) Явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте без перемещения вещества
Б) Явление переноса энергии потоками жидкости или газа
В) Процесс распространения тепла в вакууме
Г) Передача энергии при излучении
Вопрос №2 Какие вещества обладают наилучшей теплопроводностью?
А) Газы
Б) Жидкости
В) Металлы
Г) Пористые материалы
Вопрос №3 Почему газы плохо проводят тепло?
А) Из-за большой плотности
Б) Из-за больших расстояний между молекулами
В) Из-за отсутствия свободных электронов
Г) Из-за низкой температуры
Вопрос №4 Какой материал имеет теплопроводность в 5 раз выше, чем у меди?
А) Графен
Б) Серебро
В) Алмаз
Г) Алюминий
Вопрос №5 Почему снег защищает озимые посевы от вымерзания?
А) Снег выделяет тепло
Б) Снег обладает низкой теплопроводностью и сохраняет тепло земли
В) Снег создает вакуум
Г) Снег отражает тепло в почву
Вопрос №6 Где применяется высокая теплопроводность металлов?
А) В деревянных ручках посуды
Б) В мехе животных
В) В радиаторах отопления и системах охлаждения
Г) В пористых материалах
Вопрос №7 Почему металлическая ложка предохраняет стеклянный стакан от растрескивания при наливании кипятка?
А) Ложка снижает температуру кипятка
Б) Ложка быстро забирает тепло и распределяет его по своему объему, уменьшая тепловое напряжение в стекле
В) Ложка увеличивает теплопроводность стекла
Г) Ложка препятствует конвекции
Вы смотрели: конспект по физике к учебнику 8 класса §9. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ. Краткое содержание темы учебника «Инженеры будущего». Ответы на вопросы в конце параграфа. Код материалов: Физика Конспект №9 Угл.