Кипіння. Питома теплота пароутворення і конденсації.
Урок № 16/61
Тема уроку. Кипіння. Питома теплота пароутворення і конденсації.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: сформувати уявлення про процес кипіння; показати від-мінності між процесами кипіння і випаровування; ввести
поняття «питома теплота пароутворення»; формувати
вміння спостерігати фізичне явище та аналізувати
його.
о бладнання: склянка з водою, нагрівник, термометр, пробірка зі
спиртом, медичний шприц.
План уроку
Етапи Час Прийоми і методи
I. Перевірка домаш -нього завдання
5 хв Усне опитування
II. Вивчення нового
матеріалу
25—30
хв
Бесіда; демонстрації; записи
на дошці й у зошитах
III. Закріплення ново -го матеріалу
10 хв Питання класу; робота з під-ручником; розв’язування
якісних задач
IV. Домашнє завдання 1 хв Коментар учителя; записи
на дошці й у щоденниках
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання
Перевірку домашнього завдання проводимо в усній формі за
питаннями і вправами до параграфа підручника. Розв’язання до -машніх задач учні пояснюють усно з місця.
Для узагальнення отриманих знань можна сформулювати на-ступні питання.
Питання класу
Відомо, що одні рідини випаровуються швидше, а інші повіль - •
ніше. Де можна використати ці властивості?
У якому випадку зниження температури рідини під час випа- •
ровування може бути корисним? Як зробити цей процес більш
інтенсивним?
У якому випадку швидке випаровування і зниження темпе- •
ратури може бути шкідливим? Як зробити так, щоб випаро-вування йшло повільніше?
II. Вивчення нового матеріалу
Бесіда
Сьогодні ми знайомимося ще з одним способом пароутворен-ня — кипінням. Поспостерігаємо процес кипіння на досліді, на
прикладі води.
Питання класу: Для того щоб вода закипіла, що необхідно зроби -ти? (Нагріти воду до температури кипіння.)
Демонстрація 1. Склянку з водою поміщаємо на нагрівник. У міру
нагрівання температура підвищується. Спостері -гаємо утворення бульбашок (якщо взяти воду,
яка раніше вже прокипіла, то бульбашки будуть
особливо великими, помітними). Відзначаємо,
що процес пароутворення відбувається не тіль-ки з поверхні води, але й усередину бульбашок.
Фіксуємо температуру, при якій вода закипіла.
Висновок. Температуру, при якій рідина кипить, називають
температурою кипіння.
Демонстрація 2. Продовжуємо нагрівання. Спостерігаємо інтен-сивне кипіння; бульбашки з парою. Звертаємо
увагу на те, що температура не змінюється.
Висновок. Під час кипіння температура рідини не змінюється.
Питання класу: На що йде в цей момент енергія, яку отримає вода
від нагрівника? (Ця енергія йде на утворення пари.)
Демонстрація 3. Склянку з киплячою водою знімаємо з нагрів-ника. Звертаємо увагу на те, що кипіння при -пинилося. У гарячу воду поміщаємо пробірку зі
спиртом. Спостерігаємо, що спирт закипає.
Висновок. У різних рідин різна температура кипіння.
На підставі проведених дослідів учні роблять наступні ви-сновки.
1) Рідина кипить при певній температурі, у кожної рідини вона
своя;
2) процес кипіння відбувається з поглинанням енергії;
3) температура при кипінні рідини не змінюється.
Учні знайомляться із таблицею, у якій наведені температури
кипіння кількох рідин. Звертаємо увагу на те, що температура
кипіння рідини залежить від атмосферного тиску, тому що буль-
башкам для виходу назовні необхідно подолати його протидію.
Щоб продемонструвати це, проводимо дослід.
Демонстрація 4. У медичний шприц (великого об’єму) набираємо
невелику кількість води. При виведенні поршня
зі шприца вода закипає.
Говоримо про особливості кипіння рідини в горах, авто -клавах.
Оскільки процес кипіння відбувається з поглинанням тепла,
то зрозуміло, що для пароутворення 1 кг води і, наприклад, 1 кг
спирту знадобиться різна кількість теплової енергії.
Вводиться поняття «питома теплота пароутворення». У зоши -тах записуються означення, позначення та одиниці цієї фізичної
величини.
Учні знайомлять із таблицею, де наведені значення питомої
теплоти пароутворення для деяких речовин.
Питання класу
Чому дорівнює питома теплота пароутворення води? •
За яких умов питома теплота пароутворення води дорівнює •
2310
6
, ⋅
Дж
кг
? (При температурі кипіння і нормальному атмо-сферному тиску .)
Що означає твердження: «Питома теплота пароутворення •
спирту дорівнює 0910
6
, ⋅
Дж
кг
»?
Скільки енергії • виділиться при конденсації 1 кг водяної пари,
узятої при температурі 100 ° С?
На що буде витрачено більше енергії — на пароутворення 1 кг •
ртуті чи 1 кг ефіру? Обидві рідини перебувають при темпера-турі кипіння.
Скільки енергії необхідно, щоб при температурі кипіння пере- •
творити на пару 2 кг рідини? m кг?
Учні самі виводять формулу:
QLm =
III. Закріплення нового матеріалу
Питання і завдання класу
Порівняйте процеси випаровування і кипіння. Що у них спіль - •
ного? Чим вони відрізняються? (Кипіння — більш інтенсивний
процес пароутворення; відбувається при певній температурі
у всьому об’ємі рідини.)
На що витрачається енергія, що підводиться до рідини при •
кипінні?
Що показує питома теплота пароутворення? •
У чому проявляється закон збереження і перетворення енергії •
у процесах пароутворення та конденсації?
Зобразіть процес кипіння води графічно. Початкова темпера- •
тура води 20 ° С.
Зобразіть процес конденсації водяної пари графічно. Початкова •
температура пари 100 ° С.
Що швидше погасить вогонь — окріп чи холодна вода? (Окріп. •
Питома теплота пароутворення води більша, ніж питома те-плоємність.)
IV. Домашнє завдання
[1]: § 47; впр. № 47 (задачі 1—4); експериментальне завдання 1.
[2]: § 27 (п. 2, 3).
[3]: СР — задачі 33.6—33.10;
ДР — задачі 33.21; 33.22; 33.26; 33.29; 33.30;
ВР — задачі 33.36; 33.37; 33.43; 33.46; 33.47.
Творче завдання. Дослідіть, чи залежить температура кипіння
розчину кухонної солі від концентрації. Побудуйте графік залеж-ності. (Відповідь. Зі збільшенням концентрації розчину темпера-тура кипіння підвищується.)
Скарбничка цікавих фактів
Чи може окріп бути холодним?
Може! При тиску всього 4,6 мм рт. ст. вода кипить при тем-пературі 0 ° С.
Що таке гейзер?
Гейзер — фонтан гарячої води. Під землею вода перебуває під
великим тиском, і її температура може перевищувати 100 ° С. Варто
невеликій порції просочитися назовні, як тиск падає, і вода, бурх-ливо закипаючи, виривається фонтаном нагору.
Про що співає чайник?
Шотландський учений Джозеф Блек писав, що у співі чайни -ка чується «...дует: бульбашок нагрітого повітря і вібрації стінок
самого чайника».
Вітаємо вас на сайті ForFun.pp.ua! Зараз ви переглядаєте матеріал під назвою "Кипіння. Питома теплота пароутворення і конденсації.", із категорії "Фізика", який є складовою архіву нашої безкоштовної бібліотеки. На сторінках нашого сайту ви знайдете багато матеріалів: ГДЗ, творів переказів, конспектів, презентацій, ДПА, ЗНО, методички, посібники до уроків та багато іншого. На сайті доступний швидкий пошук та безкоштовний доступ до будь-якого матеріалу. Легкого навчання та викладання!
- Фізика
- 14.04.2014
- 1882