Урок по физика Кипене
Секции: Физика
Цели:
Тип на урока:обяснителен и демонстрационен.
Тип урок:изучаване на нов материал.
Задачи:
Демота:
Оборудване:електрическа печка, колба за вода, термометър за температурата на течността, триножник, водно стъкло, гумена круша, запушалка на колбата с отвор, помпа Komovsky, стъклена капачка със стойка за демонстриране на понижено налягане.
Аз. Организационен момент.
Обявяване на темата и целта на урока. Учителят обръща внимание на надписа на дъската:
Наблюдението и опитът са основните източници на знания при изучаването на физическите явления.
II. Анкета отдомашна работа.
Учителят задава въпроси:
-
Как се нарича явлението течността да се превърне в пара?
Явлението на превръщането на течността в пара се нарича изпарение.
Какви са двата вида изпаряване?
- Изпаряване и кипене.
Днес ще се запознаем с втория метод на изпаряване – варенето. За да направим това, ще проведемексперимент. Нека поставим колба с чешмяна вода върху плочката, спускайки тамтермометър, фиксиран на статив.В процеса на наблюдение ще продължим да отговаряме на въпроси за домашна работа.
Какво явление се нарича изпарение?
Изпарението, което възниква от повърхността на течността, се нарича изпарение.
Обяснете механизма на изпаряване по отношение на M.K.T.
-Всички тела са изградени от молекули, които се движат непрекъснато и произволно и с различни скорости. Ако "бърза" молекула е на повърхността на течността, тогава тя може да преодолее привличането на съседни молекули и да излети от течността. Всички избягали молекули образуват пара. Останалите молекули променят скоростта си, когато се сблъскват една с друга и има молекули, които могат да бъдат близо до повърхността и да излетят от течността. Този процес е непрекъснат, така че течността се изпарява постепенно.
Защо се получава изпарение при всяка температура?
-Защото молекулите се движат при всякакви температури.
Какво определя скоростта на изпаряване на течност?
- От вида на веществото, температурата, повърхността, скоростта на отстраняване на молекулите от повърхността на течността.
Защо изпарението става толкова по-бързо, колкото по-висока е температурата на течността?
Тъй като скоростта на молекулите зависи от температурата.
Как и защо скоростта на изпарение зависи от повърхносттатечности?
- Колкото по-голяма е повърхността, толкова повече молекули могат да излязат от течността.
Защо локвите се изпаряват по-бързо при ветровито време?
- Изпарените молекули не могат да се върнат обратно в течността.
Какво е кондензация на пара?
Явлението на превръщането на парата в течност се нарича кондензация на парата.
- Когато парата стане наситена, тоест тя е в динамично равновесие с течността си.
Нека се върнем към нашияексперименти запишем стъпките на кипене, които наблюдавахме:
- Изпарението от повърхността на течността се увеличава с повишаване на температурата. Понякога може да се наблюдава мъгла (самите пари не се виждат).
- По дъното и стените на съда се появяват въздушни мехурчета.
Защо се появяват въздушни мехурчета по дъното и стените на съда?
-Първо се загрява съдът, а след това течността на дъното и по стените. Тъй като във водата винаги има разтворен въздух, при нагряване въздушните мехурчета се разширяват и стават видими.
- Въздушните мехурчета започват да се увеличават, появяват се в целия обем и в мехурчетата ще има не само въздух, но и водна пара, тъй като водата ще започне да се изпарява вътре в тези въздушни мехурчета. Появява се характерен шум.
Нека обясним този феномен.
При достатъчно голям обем на балона, той започва да се издига нагоре под действието на архимедовата сила. Тъй като течността се нагрява чрез конвекция, температурата на долните слоеве е по-висока от температурата на горните слоеве вода. Следователно в издигащия се мехур водната пара ще се кондензира и обемът на мехура ще намалее. Съответно налягането вътре в балона ще бъде по-малко от налягането на атмосферата и течния стълб,приложен към балона. Балонът ще пукне. Чува се шум.
- При определена температура, т.е. когато цялата течност се затопли в резултат на конвекция, когато се приближи до повърхността, обемът на мехурчетата се увеличава рязко, тъй като налягането вътре в мехурчето става равно на външното налягане (атмосфера и течен стълб). На повърхността мехурчетата се пукат и над течността се образува много пара. Водата кипи.
И така,признаци на кипене:
Условие на кипене:Налягането вътре в мехурчето е равно на налягането на атмосферата плюс налягането на течния стълб над мехурчето
Какво е кипене?
-Кипенето е изпаряване, което се случва в обема на цялата течност при постоянна температура.
Каква температура се нарича точка на кипене?
-Температурата, при която една течност кипи, се нарича точка на кипене.
Изследваме зависимостта на точката на кипене от външното налягане.
Демонстрация:Отстранете колбата с вряща течност от котлона и я затворете със запушалка с поставена в нея круша. Когато натиснете крушата, кипенето в колбата спира.Защо?
- Чрез натискане на крушата увеличихме налягането в колбата и условията на кипене бяха нарушени.
По този начин, ние показахме, чес увеличаване на налягането, точката на кипене се повишава.
Демонстрация:под стъклената камбана се поставя чаша със студена вода и поставен в нея термометър. С помощта на помпа изпомпваме въздух отдолу. Когато налягането в чашата намалява, наблюдаваме етапите на кипене на течността, докато температурата остава ниска.
Точката на кипене зависи от налягането.
Точката на кипене на някои веществае дадено в таблицата на учебника Да го разгледаме.
Въпроси за масата:
Кои вещества имат най-ниска точка на кипене? Максимум?
- От какво зависи? Какво определя точката на кипене на дадено вещество?
Нека вземем бележка!Тъй като кипенето протича при постоянна температура за дадено вещество, когато готвите, можете да намалите горелката, ако водата вече е завряла, като по този начин пестите гориво.
Нека сравним два метода на изпаряване:
Общи характеристики: Това са явленията на изпарение, които зависят от външното налягане и вида на веществото.
Изпарениетостава от повърхността на течността при всяка температура.
Кипенетостава в целия обем, при определена температура за всяко вещество.
III. Коригиране на нов материал.
1. Какво се нарича кипене?
2. Какви са етапите на кипене на течността?
3. Може ли шумът да се счита за признак на кипене?
4. Какви са признаците на кипене?
5. При какви условия течността кипи?
6. Каква температура се нарича точка на кипене?
7. Как температурата на кипене зависи от външното налягане?
8. Какви са приликите и разликите между изпаряването и кипенето?
9. На какво се основава принципът на тенджерата под налягане?
10. За стерилизация на медицински инструменти чрез кипене се използват метални кутии с плътно затварящ се капак. Защо? И защо трябва да се отварят много внимателно?
11. Могат ли туристите да си сварят яйце, докато са високо в планината?
IV. Оценяване на работата на учениците.
V. Домашна работа:
§18, повторете §16, 17 (A.V. Peryshkin); № 1112, 1113, добавка 1114 (В. И. Лукашик).