Учи физику!опыты, эксперименты, теория, практика, решения задач. Опыт нагревание воздуха
Расширение и сжатия воздуха при нагревании и охлаждении в жидком азоте
Очень наглядный опыт! Многие догадываются, что при нагревании вещества увеличиваются в объеме, а при охлаждении – уменьшаются. И не важно, твердое это тело, жидкость или газ. Всё изменяет размер. Вот только в обычной жизни в подобное слабо верится. Наливаешь себе два половника супа, разогреваешь. Как было два, так два и осталось. Да и кастрюля в холодильнике меньше места не станет занимать, когда охладится.
На самом деле объем меняется. Только незначительно, незаметно для человеческого глаза. При нагревании молекулы в веществе становятся более подвижными и начинают отдаляться друг от друга. Расстояние больше – объем больше. При охлаждении, соответственно, наоборот. В твердом веществе самые сильные связи между молекулами, в жидком – послабее, а в газообразном – самые слабые. Вот, и выходит, что газ изменяет объем легче, чем вещества в других агрегатных состояниях.
или
Теперь об условиях. Чем выше температура, тем выше скорость молекул и тем значительнее увеличивается объем. Чем больше скорость охлаждения или нагревания (разница температуры вещества и окружающей среды), тем быстрее будет виден результат.
Обычный воздух в пластиковой бутылке будет в этом опыте главным героем. Шарик – индикатором.
Самое простое и доступное – погрузить конструкцию в кипящую воду, т.е. в среду с температурой около100оС. Воздух в бутылке нагревается, расширяется, шарик надувается. Дальше возьмем менее распространенную в быту среду – жидкий азот. Можно, конечно, и обычный лед, но тогда будет не так эффектно! Азот кипит при температуре -196оС. Разница почти 300 градусов. Объем воздуха сокращается в разы. Не то что шарик сдувается – бутылка сжимается! Очень наглядно.
Для закрепления, и дабы вернуть бутылке прежнюю форму, повторим процедуру с нагреванием.
Ну, а конфетти – это так… приятный бонус.
simplescience.ru
опыт нагревание воздуха видео Видео
...
6 лет назад
930 от 08.06.2012 Эффектный эксперимент, подтверждающий расширение воздуха при нагревании. Автор сюжета: Алекс...
...
6 лет назад
Подписывайтесь Вконтакте - http://vk.com/simplescience Сайт "Простая наука" - http://simplescience.ru Опыт иллюстрирует поведение...
...
2 лет назад
При нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается. Когда в бутылке оказывается горящая бумага,...
...
4 лет назад
554 от 28.04.2010 Горение расплавленной серы от трения об воздух. Автор сюжета: Елена Калиберда.
...
6 лет назад
Для опыта понадобится: свеча, красное вино, бокал, тарелка. 1. Устанавливаем свечу на тарелку так, что бы...
...
2 лет назад
Пройти тест по теме: http://goo.gl/cv0qxu Домашнее задание от Домашней Школы InternetUrok: http://goo.gl/r8cUgd Задать вопрос к урок...
...
6 лет назад
Для опыта понадобится: алюминиевая банка из под газировки, спиртовая горелка или любой источник огня, больш...
...
5 лет назад
Как происходит тепловое расширение веществ. Почему это явление нужно учитывать при строительстве. Учебно-п...
...
6 лет назад
Вконтакте: http://vk.com/simplescience Для опыта понадобится: вареное куриное яйцо, бутылка с широким горлышком, но...
...
6 лет назад
Для опыта понадобится: крахмал, йод, спиртовая горелка, пробирка, вода. 1. Насыпаем щепотку крахмала в пробир...
...
3 лет назад
В данном видео я покажу простой опыт с водой и воздухом, а точнее силу давления воздуха из воздушного шарика...
...
3 лет назад
Электронный курс «Химия. Тренажеры. Виртуальная лаборатория» 1.2.2. Лабораторный опыт “Нагревание жидкости...
...
3 лет назад
Больше экспериментов на нашем сайте: http://simplescience.ru Опыт из четвертой книги "Простая Наука" http://simplescience.ru/book4/...
...
2 лет назад
...
2 лет назад
Опыт с расширение тел при нагревании на примере монеты Физика 7 класс Перышкин А.В.
videobomba.net
При нагревании воздух расширяется или сжимается
Что происходит с воздухом при нагревании и охлаждении
Провели такой опыт. Вставили в колбу пробку со стеклянной трубочкой.
Конец трубочки опустили в стакан с водой. Нагрели колбу, обхватив её руками. Скоро заметили, что из трубочки начали выходить пузырьки воздуха. Это произошло потому, что воздух при нагревании расширяется и не умещается в колбе.
Провели второй опыт. Положили на колбу, с которой ставили первый опыт, тряпку, смоченную холодной водой. Вода из стакана начала входить в трубку и подниматься по ней. Значит, воздух при охлаждении сжимается.
Чтобы лучше видеть, как поднимается по трубочке вода, её предварительно подкрасили.
Воздух, так же как и жидкие и твёрдые тела, расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении.
Воздух – одинаковый на всем земном шаре. Он будет расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении в любой стране и городе, в любом поселке или деревне.
Для того, чтобы общаться с гражданами других стран, нужно выучить их язык. Например, это можно сделать, посещая различные школы изучения английского языка. Если ты знаешь иностранный язык, то можно спросить в интернете у англичан, или немцев, или французов – как ведет себя воздух в их стране. И, можно быть уверенным, что у них у всех воздух расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении, независимо от местности, где они живут и языка, на котором они разговаривают.
Программное содержание: Закрепить представление детей о свойствах воды, снега, льда расширять представления о свойствах воды (прозрачная, не имеет формы и запаха) и воздуха (расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении) стимулировать желание самостоятельно делать выводы и выдвигать гипотезы.
Оборудование: Воздушные шары, пластмассовые бутылки, тазики с горячей (не более 60 С) и холодной водой, изображение воздушного шара, соль, сахар, пластмассовые стаканчики, ложки, емкости для воды (колбы, пробирки, бутылки, банки), фильтры (салфетки), лед, глобус.
Ход занятия:
Организационный момент: Игра «Ракета»
Воспитатель: На чем можно отправиться в путешествие? (ответ) Предлагаю сегодня воспользоваться воздушным шаром. Вы не против? Нам в пути нужен важный помощник. О нем говорится в загадке.
Через нос проходит в грудь
И обратно держит путь
Невидимка он, и все же
Без него мы жить не можем.
(Воздух)
Воздух везде. Посмотрите вокруг. Кто видел воздух? (ответ) Да воздух невидимка, но он всегда вокруг нас. Без него мы не могли бы жить, т.к. нечем было бы дышать. А теперь, ребята, давайте проверим, как долго мы ожжем не дышать. А почему мы не видим воздух? (ответ) Воздух невидим, т.к. он прозрачен. А хотите увидеть воздух? Но сначала повторим правила безопасного поведения при экспериментировании:
- Не толкай соседа во время работы Сначала посмотри, потом повтори Убери, на место положи С горячей водой будь осторожен.
Но перед опытами давайте сделаем зарядку для глаз.
Зарядка для глаз.
Опыт 1: Стакан опускается в банку - попадает вода в стакан? Почему нет? (ответ)
Вывод: В стакане есть воздух, он не пускает туда воду.
Опыт 2: Стакан наклонить - что появляется (пузырьки) Откуда они взялись? (ответ)
Вывод: Воздух выходит из стакана, его место занимает вода.
Воспитатель открывает изображение воздушного шара.
Воспитатель: Скажите, зачем под шаром расположена горелка? (ответ) Сейчас мы с вами узнаем, что происходит с воздухом, когда его нагревают.
Опыт 3: Пустой воздушный шарик надеть на горлышко пласт. Бутылки. Подержать ее в течении 1 мин. В горячей воде. - Что вы видите? (Шар надувается) Почему? (ответ)
Вывод: При нагревании воздух в бутылке расширяется и заполняет шар, он надувается.
Воспитатель ставит бутылку с шариком в холодную воду.
- Что вы видите? (Шарик сдувается) Почему? (ответ)
Вывод: Воздух при охлаждении сжимается и выходит из шарика - он сдувается.
Воспитатель: Зачем же нужна горелка? (ответ) При нагревании воздух расширяется и заполняет шарик. Когда горелка выключается, воздух постепенно охлаждается и сжимается - шар сдувается.
Воспитатель: Отправляемся в полёт! Занять свои места. Полетели. (Дети садятся на стульчики. Воспитатель достаёт глобус.) Посмотрите на глобус. Так выглядит наша земля из космоса. Что на глобусе обозначено синим цветом? (Вода) Послушайте стихотворение о воде.
Вы слыхали о воде?
Говорят она везде!
В луже, море, океане
И водопроводном кране.
Как сосулька, замерзает,
В лес туманом заползает,
На плите у вас кипит,
Паром чайника шипит,
Растворяет сахар в чае.
Мы её не замечаем.
Мы привыкли, что вода
Наша спутница всегда!
Без воды нам не умыться,
Не наесться, не напиться.
Смею вам я доложить #150
Без воды нам не прожить!
Воспитатель: И, правда, без воды жизнь представить сложно. Внимание, вот мы и прилетели! Приземляемся! (Дети выходят.) Кто-то стоит у нас на пути. Кто? (Это водяной)
Водяной: Здравствуйте! Очень рад вас видеть! Я так люблю шлёпать босыми ногами по лужам, купаться, брызгаться. После этого на руках и ногах в солнечных лучах переливаются прозрачные капельки. Только мне непонятно: куда потом исчезает эта вода? И еще, зимой, я хотел искупаться в своей любимой речке, а вместо воды - лёд. Откуда он взялся?
Воспитатель: П опробуем ответить на вопросы. Для этого нужно вооружиться вниманием и терпением. Пройдёмте в лабораторию.
Пальчиковая гимнастика.
Воспитатель: В одяной, ребята покажут, какими свойствами обладает вода. Обратите внимание: на столе лежит лёд. Мы позже к нему вернёмся.
Опыт 4: В зять стакан с чистой водой и понюхать её.
Воспитатель: Имеет ли вода запах? (Нет, вода не имеет запаха.)
Вывод: Вода не имеет запаха.
Опыт 5: Поставить на картинку стакан, а водой и стакан с молоком.
Воспитатель: Вам видно, что нарисовано на картинке? (Там, где вода, видно, а где молоко - нет.)
Вывод: Вода прозрачная.
Опыт 6: Положить в стакан ложку сахару или соли, размешать.
Воспитатель: что произошло? (Сахар растворился)
Вывод: Вода является растворителем для некоторых веществ.
Опыт 7: Разлить воду по разным сосудам.
Воспитатель: какую форму приняла вода? ( Форму той посуды, в которую её налили)
Вывод: Вода не имеет постоянной формы, она принимает форму того сосуда, в который её налили.
Физкультминутка: Игра «Воздух, огонь, вода, земля»
Воспитатель: Ребята, давайте пройдем к столу, на котором был лёд. Что вы видите? Почему это произошло?
Водяной: жаль, что лёд растаял, я так люблю его есть.
Воспитатель: Что ты! Сосульки и лёд нельзя есть! Почему? Давайте докажем, что лед грязный. (профильтруем)
Опыт 8: Налить талую воду из тарелки в воронку с фильтром.
Воспитатель: Чистым или грязный лёд? Почему? Водяной, можно есть лёд или нет?
Водяной: что вы! Я больше никогда не буду есть лёд и снег.
Воспитатель: давайте повторим свойства воды.
Водяной: Спасибо вам. Я запомню свойства воды и никогда их не забуду. Ват вам шарики на память о этом путешествии. До свидания.
Воспитатель: нам пора возвращаться в детский сад. Занимайте места. Закрываем глаза. Раз, два, три. Прилетели.
Человек! Запомни навсегда:
Символ жизни на Земле - вода!
Экономь её и береги.
Мы ведь на планете не одни!
Подведение итогов. Что узнали о воде?
Что использовалось:
- вода
- электрическая плитка
- жидкий азот
- воздушный шарик
- конфетти
- пластиковая бутылка
Описание:
Очень наглядный опыт! Многие догадываются, что при нагревании вещества увеличиваются в объеме, а при охлаждении – уменьшаются. И не важно, твердое это тело, жидкость или газ. Всё изменяет размер. Вот только в обычной жизни в подобное слабо верится. Наливаешь себе два половника супа, разогреваешь. Как было два, так два и осталось. Да и кастрюля в холодильнике меньше места не станет занимать, когда охладится.
На самом деле объем меняется. Только незначительно, незаметно для человеческого глаза. При нагревании молекулы в веществе становятся более подвижными и начинают отдаляться друг от друга. Расстояние больше – объем больше. При охлаждении, соответственно, наоборот. В твердом веществе самые сильные связи между молекулами, в жидком – послабее, а в газообразном – самые слабые. Вот, и выходит, что газ изменяет объем легче, чем вещества в других агрегатных состояниях.
или
Теперь об условиях. Чем выше температура, тем выше скорость молекул и тем значительнее увеличивается объем. Чем больше скорость охлаждения или нагревания (разница температуры вещества и окружающей среды), тем быстрее будет виден результат.
Для закрепления, и дабы вернуть бутылке прежнюю форму, повторим процедуру с нагреванием.
Источники:
sferatd.ru
Нагреваем воздух « Учи физику!
Что делается с воздухом при нагревании? Кое-что ты уже об этом знаешь. Мыльный пузырь летал потому, что теплый воздух в пузыре был легче воздуха в комнате. Хитрая змея вертелась возле печки потому, что теплый воздух поднимался вверх.
Как же это получается, что при нагревании воздух становится легче? Куда девается его вес? Сделаем опыт. Возьми бутылку из белого стекла, по возможности с тонкими стенками. Подбери к ней плотную пробку. Если корковой пробки нет, годится свежая морковка. Подбери стеклянную трубку, например, из набора для писания букв, и плотно вставь ее в отверстие пробки. Налей в бутылку немного воды, подкрашенной чернилами. Нижний конец трубки должен быть погружен в воду.
Узнаешь это сооружение? Точно с таким мы устраивали три фонтана. Только фонтана здесь не будет. Просто, когда ты обхватишь бутылку руками, вода начнет подниматься по трубке.
Значит, что-то вытесняет из бутылки воду, раз она полезла в трубку! Что же это такое? Ты, наверное, уже сообразил, что это опять он, невидимка-воздух. Тепла твоих рук оказалось достаточно, чтобы воздух нагрелся, расширился и потеснил воду!
Наш опыт не очень интересен на первый взгляд. В нем ничто не вертится и не крутится, не летит и не взрывается, не подпрыгивает и не бьет фонтаном. Но результат получился очень важный: при нагревании воздух расширяется. И расширяется сильно, если даже теплота твоих рук дала заметное действие.
А теперь о весе. Скажем, был у тебя один литр воздуха. И весил этот воздух 1,2 г (одну целую и две десятых грамма). Столько примерно он и весит. А потом ты этот воздух нагрел, да так сильно, что он расширился вдвое и стал занимать уже не 1 л, а 2. Сколько же он теперь весит? Да те же самые 1,2 г. Воздух ведь ниоткуда не прибыл и никуда не убыл. Просто он расширился, сделался более редким. Значит, общий вес нагретого воздуха не изменился.
Что же тогда изменилось? Изменился вес 1 л. Если литр холодного воздуха весил 1,2 г, то 2 л горячего воздуха весят те же самые 1,2 г. Значит, 1 л теперь весит 1,2:2 = 0,6 г. Горячий воздух стал как бы легче потому, что он стал реже.
В действительности, для того чтобы воздух расширился вдвое, его нужно нагреть очень сильно, примерно до 300°. В наших опытах он нагревается гораздо слабее. Но все равно: даже и при небольшом нагревании воздух на сколько-то расширяется. Значит, каждый литр, даже каждый кубический сантиметр его становится хоть немного легче. И он теперь всплывет, поднимется в более холодном, более плотном окружающем воздухе. Он сможет крутить вертушку. Он сможет поднять легонькую оболочку мыльного пузыря. А если его будет очень много, разница в весе окажется достаточной, чтобы поднять целый монгольфьер!
Ну, а если воздух снова охладить? Отними ладони от бутылки, через некоторое время вода в трубке опустится и все придет в прежнее положение. Значит, при охлаждении воздух занимает меньше места, он сжимается. Это мы с тобой тоже уже видели. Сжавшийся воздух втянул воду под стакан в опыте «Сухим из воды».
Здравствуй физика Л.Гальперштейн
uchifiziku.ru
Что происходит с воздухом при нагревании?
Было бы здорово, если бы, налив всего половник супа и разогрев его, можно было бы получить 2 половника, ведь, как известно, тела при нагреве увеличиваются в объеме. :) Это, конечно, шутка, но, что касается воздуха, то с ним происходит именно так, о чем и будет мой ответ.
Что происходит с воздухом при повышении его температуры
При нагревании воздуха происходит его расширение, а при охлаждении он сжимается. Все дело в молекулах, которые, по мере нагрева, двигаются интенсивнее, а значит, отдаляются друг от друга. Поскольку увеличивается расстояние, возрастает объем, а в противном случае происходит обратное. В твердых телах «сцепление» молекул самое крепкое, вот и объем они меняют не так заметно. В жидкостях эти связи чуть слабее, ну, а в газах - так и вовсе ничтожны, поэтому воздух, как и другие газообразные вещества, меняет объем гораздо легче и более заметно.
Наглядный опыт
Главное условие — температура, причем, чем больше скорость ее возрастания, а также разница с температурой внешней среды, тем быстрее буден виден эффект. Итак, для опыта потребуются обычная пластиковая бутылка и надувной шарик, который будет выступать в роли индикатора. Следует:
- одеть шарик на горлышко бутылки и поместить последнюю в горячую воду;
- индикатор — шарик, начнет надуваться;
- переместив конструкцию в холодную воду, можно наблюдать уменьшение объема воздуха в бутылке — шарик начнет сдуваться.
На первый взгляд, никакой это не опыт, ведь здесь ничего не крутится и не вертится, не взрывается и не летает. Но важен результат: было получено наглядное подтверждение тому, что воздух увеличился в объеме при нагреве. Многие считают, что, поскольку наполненные горячим воздухом шары взмывают вверх, воздух теряет массу — становится легче. Это не так, воздух просто становится разреженным, увеличивая объем.
Допустим, есть 5 л воздуха, вес которого примерно 5 г. При нагреве объем возрос до 10 л, а значит, тот же воздух как бы стал легче в 2 раза, ведь теперь уже 10 л весят все те же 5 г. Никуда воздух не делся, а просто стал более разреженным.
travelask.ru
Тепловое расширение. Расширение газа и жидкости. Опыты
Тепловое расширение. Расширение газа и жидкости. Опыты
06.2012
НАГРЕВАНИЕ ВОЗДУХА
Что происходит с воздухом при нагревании? Почему при нагревании воздух становится легче? Куда девается его вес?
Возьми бутылку из белого стекла, по возможности с тонкими стенками. Подбери к ней плотную пробку. Если корковой пробки нет, годится свежая морковка. Подбери стеклянную или пластиковую трубочку и плотно вставь ее в отверстие пробки. Налей в бутылку немного подкрашенной воды. Нижний конец трубки должен быть погружен в воду.
Когда ты обхватишь бутылку руками, вода начнет подниматься по трубке. Значит, что-то вытесняет из бутылки воду, раз она полезла в трубку!
Что же это такое? Ты, наверное, уже сообразил, что это опять он, невидимка-воздух. Тепла твоих рук оказалось достаточно, чтобы воздух нагрелся, расширился и потеснил воду!
Наш опыт не очень интересен на первый взгляд. В нем ничто не вертится и не крутится, не летит и не взрывается, не подпрыгивает и не бьет фонтаном. Но результат получился очень важный: при нагревании воздух расширяется. И расширяется сильно, если даже теплота твоих рук дала заметное действие. А теперь о весе!
Скажем, был у тебя один литр воздуха. И весил этот воздух 1,2 г (одну целую и две десятых грамма). Столько примерно он и весит. А потом ты этот воздух нагрел, да так сильно, что он расширился вдвое и стал занимать уже не 1 л, а 2. Сколько же он теперь весит? Да те же самые 1,2 г. Воздух ведь ниоткуда не прибыл и никуда не убыл. Просто он расширился, сделался более редким. Значит, общий вес нагретого воздуха не изменился.
Что же тогда изменилось? Изменился вес 1 л. Если литр холодного воздуха весил 1,2 г, то 2 л горячего воздуха весят те же самые 1,2 г. Значит, 1 л теперь весит 1,2:2 = 0,6 г. Горячий воздух стал как бы легче потому, что он стал реже.
В действительности, для того чтобы воздух расширился вдвое, его нужно нагреть очень сильно, примерно до 300°. В наших опытах он нагревается гораздо слабее. Но все равно: даже и при небольшом нагревании воздух на сколько-то расширяется. Значит, каждый литр, даже каждый кубический сантиметр его становится хоть немного легче.
И он теперь всплывет, поднимется в более холодном, более плотном окружающем воздухе. Он сможет крутить вертушку. Он сможет поднять легонькую оболочку мыльного пузыря. А если его будет очень много, разница в весе окажется достаточной, чтобы поднять целый воздушный шар-монгольфьер! Ну, а если воздух снова охладить?
Отними ладони от бутылки, через некоторое время вода в трубке опустится и все придет в прежнее положение. Значит, при охлаждении воздух занимает меньше места, он сжимается.
ЗВУЧАЩАЯ МОНЕТА
Понаблюдаем, как расширяется газ. Для этого нам понадобится двухлитровая бутылка из-под газировки, монета размером с диаметр горлышка и стакан воды.
Положите пустую незакрытую бутылку минут на пять в морозильник. Затем выньте бутылку из морозильника и сразу же закройте ее мокрой монетой. Монету перед этим смочите, окунув ее в стакан с водой.
Через несколько секунд монета начнет издавать звуки, напоминающие пощелкивание, подскакивая и ударяясь о горлышко бутылки.
Почему? Вещества от охлаждения сжимаются. Охлажденный воздух в бутылке сжимается, занимая меньший объем. Благодаря этому в бутылку входит дополнительное количество воздуха. Когда мы вынимаем бутылку из морозилки, воздух нагревается и начинает расширяться.
Расширяющийся воздух отрывает монету от горлышка и приподнимает ее с одной стороны. Когда излишек воздуха вышел наружу, монета падает на прежнее место. Этот процесс продолжается, пока температура внутри бутылки не сравняется с температурой воздуха снаружи.
Внимание! Монета может перестать звучать, если она сдвинется с места идущим снизу воздухом и не будет Полностью накрывать горлышко бутылки. В этом случае передвиньте ее на место.
ВОДОПРОВОДНАЯ ТРУБА И ГРИБЫ
Сколько аварий бывает зимой, когда замезают водопроводные трубы! Английский изобретатель Рональд Рейбоун предложил изготавливать их с пластмассовыми вкладышами, внутри которых находится воздух. Расширяющаяся при замерзании вода вместо того, чтобы давить на стенки трубы, сдавливает воздух в мягком пластмассовом вкладыше. Так коварный закон температурного расширения находит новую, безобидную точку приложения, и трубы остаются целыми.
Опыт
То, что замерзающая вода любит рвать трубы, можно удобно использовать… для сушки грибов и фруктов! Быстро заморозьте их в морозильном холодильнике, а потом высушите.
Длительность сушки заметно сократится, а качество улучшится, потому что замерзающая вода рвет стенки растительных клеток и делает ткань пористой. По этим капиллярным ходам влага намного быстрее выделяется наружу и испаряется.
НАГРЕВАНИЕ ВОДЫ
Берем тот же аппарат, в котором мы нагревали воздух: бутылка с пробкой и трубочкой. Будем нагревать воду.
На этот раз наполни бутылку водой до самого верха, до краев горлышка. Трубку выдвини повыше и заткни бутылку пробкой. Вытесненный пробкой излишек воды поднимется по трубке. Пусть он там установится на высоте 1—2 см над пробкой. Если будет больше, отлей. Хорошо было бы и здесь подкрасить воду чернилами.
Теперь воду в бутылке надо нагреть. Но здесь уже тепла твоих рук не хватит. Придется установить бутылку в кастрюлю с водой, подложив две палочки, чтобы под дном бутылки тоже была водяная прослойка, и все это сооружение поставить на огонь. Это называется «нагревать на водяной бане». Прямо ставить бутылку на огонь нельзя: она лопнет.
Следи внимательно за уровнем воды в трубке! Смотри-ка: уровень немного опустился…
Что же это, неужели вода при нагревании сжимается? Не спеши с выводами! Уровень воды в трубке снова пополз вверх и поднимается все дальше и дальше, Он теперь выше, чем был с самого начала. Значит, вода при нагревании все-таки расширяется. Ну, а почему же сначала уровень шел вниз? Не догадываешься? Да потому, что первой нагрелась бутылка и тоже расширилась. А потом уже тепло дошло до воды!
НАГРЕВАНИЕ СНЕГА
Как его нагреть? Да набери в большую кастрюлю и принеси в кухню. В кухне тепло, и снег начнет таять. Налей немного воды на табуретку и поставь кастрюлю в эту лужицу. Через некоторое время попробуй кастрюлю приподнять.
Примерзла? Конечно, нет. Ведь в кухне тепло, и снег даже в самой кастрюле тает. Ну, а если помешивать снег в кастрюле палочкой? Хоть скалкой, хоть оглоблей. Все равно не примерзнет.
Но все-таки есть способ приморозить кастрюлю! Брось в нее полную горсть соли. Теперь, если ты хорошо помешаешь да при этом не будешь сдвигать кастрюлю с места, она примерзнет! Снег в кастрюле будет таять по-прежнему, но под ее дном образуется лед.
Не правда ли, таинственный опыт? Тайну этого опыта легко разъяснится, если у тебя есть уличный термометр, который показывает плюсовые и минусовые температуры. Опусти его в кастрюлю так, чтобы шарик касался снега. До прибавления соли термометр стоит на нуле. Так и должно быть, ведь именно температуру тающего снега и льда условились считать нулевой. А вот после прибавления соли термометр покажет уже минусовую температуру. Если, например, к тремстам граммам снега добавить сто граммов соли, смесь будет таять при 18° ниже нуля! Ясно, что при такой температуре чистая вода под кастрюлей замерзнет.
Ты, может быть, видел, как в больших городах в гололед тротуары посыпают солью. На улице мороз, но лед на тротуаре начинает таять! А то еще золой посыпают. В ней тоже содержатся различные соли. И лед превращается в мокрую, грязную кашу.
СУХИМ ИЗ ВОДЫ
Положи на плоскую тарелку монету и налей немного воды. Монета очутится под водой. Теперь предложи товарищу взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Едва ли он сообразит, как это сделать. А фокус в том, что воду надо отсосать.
Возьми тонкий стакан, ополосни его кипятком и опрокинь на тарелку рядом с монетой. Теперь смотри, что будет.
Воздух в стакане начнет остывать. А ты, наверное, уже слышал, что холодный воздух занимает меньше места, чем горячий. Мы об этом еще поговорим в свое время подробнее. Так или иначе, стакан, словно медицинская кровососная банка, начнет всасывать воду, и вскоре вся она соберется под ним. Теперь подожди, пока монета высохнет, и бери ее, не боясь замочить пальцы.
СТАКАН ПОЛЗЕТ
Воздух при нагревании расширяется. Ну, а при чем здесь какой-то ползущий стакан? Сейчас увидишь. Возьми кусок плоского стекла длиной около 40 см. Чисто вымой это стекло и под один его край подложи два спичечных коробка. Поставь на стекло стакан вверх дном. Только обязательно тонкий стакан. Толстый, граненый, стакан здесь не годится: он может лопнуть, да и слишком тяжел для нашего опыта. Стакан, конечно, будет стоять на месте: ведь наклон стекла очень мал. Хорошенько смочи края стакана водой. Нет, и водяная «смазка» не помогает. Стакан все равно стоит на месте. Ничего, сейчас мы заставим лентяя двинуться в путь! А ну-ка, поднеси к нему горящую свечу или лучинку. Ближе, ближе, пусть почувствует жар.
Стакан все еще стоит... Смотри-ка: двинулся! Быстрее, быстрее ползет вниз, словно спасаясь от огня. Что же здесь произошло? Воздух в стакане нагрелся и немного расширился. Он чуть-чуть приподнял стакан и вышел бы наружу, да мешает вода, которой смочены края. Стакан словно «повис» на водяной прослойке. Трение резко уменьшилось, и он пополз, вернее, поплыл вниз!
Источник: «Здравствуй, физика» Л. Гальперштейн; "Физика для любознательных или о чем не узнаешь на уроке" А.Майоров
class-fizika.ru
"Свойства воздуха при нагревании и охлаждении" (6 класс)
6 класс
Урок_____
Тема: Свойства воздуха при нагревании и охлаждении.
Цель: дать представление о свойствах воздуха при нагревании и охлаждении.
Задачи:
коррекционно – образовательные: повторить изученные свойства воздуха, познакомить учащихся со свойством воздуха расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении.
коррекционно – развивающие: развитие связной речи, обогащение словаря новыми понятиями, формирование умений делать умозаключения и выводы, устанавливать причинно – следственные связи.
воспитательные: повышение познавательного интереса к изучению окружающего мира.
Оборудование: лабораторное оборудование: колбы, трубочки, карточки с заданиями.
Тип урока: комбинированный.
Ход урока:
1. Организационный момент.
Проверка готовности к уроку. Психологический настрой.
Календарь погоды.
Прежде чем перейдём к изучению нового материала, повторим то, что изучали на прошлом уроке.
2. Проверка выполнения домашнего задания.
а). Фронтальный опрос:
- Что такое воздух?
- Какими свойствами обладает воздух?
- Что такое упругость?
- Расскажите, как доказать, что воздух сжимаем и упруг?
- Где человек использует свойство упругости воздуха?
- Что такое теплопроводность?
- Как доказать что воздух плохо проводит тепло?
- Расскажите, как люди используют плохую теплопроводность воздуха для сохранения тепла?
- Почему звери и птицы зимой не замерзают?
- Почему растения, укрытые пушистым снегом не замерзают?
б) Карточка
1. Задание
Теплопроводность – это______________________________________________
____________________________________________________________________
2. Какие вещи необходимо одевать для сохранения тепла. Отметь знаком «+».
3. Актуализация знаний учащихся по теме урока?
Вы уже знаете, что происходит с водой при нагревании и при охлаждении? А происходят ли такие явления у воздуха? (ответы детей)
4. Сообщение темы и целей урока:
- Сегодня на уроке вы узнаете, что происходит с воздухом при нагревании и охлаждении (отметить, что только при охлаждении).
Тема: Расширение воздуха при нагревании и сжатие при охлаждении.
5. Объяснение нового материала.
Рассказ учителя с демонстрацией опытов.
а) Что происходит с воздухом при нагревании
Учащиеся по ходу демонстрации опытов делают записи.
Словарная работа:
РАСШИРЕНИЕ
НАГРЕВАНИЕ
Опыт 1 «Нагревание воздуха в колбе»
Конец трубочки опустили в стакан с водой. Нагрели колбу, обхватив её руками. Скоро заметили, что из трубочки начали выходить пузырьки воздуха. Это произошло потому, что воздух при нагревании расширяется и не умещается в колбе.
Вывод: воздух при нагревании расширяется.
Свойство горячего воздуха расширяться используется людьми довольно часто и одна из сфер применения горячего воздуха – воздушные шары.
ФИЗМИНУТКА
ГИМНАСТИКА ДЛЯ ГЛАЗ
- А что происходит при охлаждении воздуха. Узнаем из следующего опыта.
- Словарная работа:
ОХЛАЖДЕНИЕ
СЖАТИЕ
Опыт 2. «Охлаждение воздуха в колбе»
Положили на колбу, с которой ставили первый опыт, тряпку, смоченную холодной водой. Вода из стакана начала входить в трубку и подниматься по ней. Чтобы лучше видеть, как поднимается по трубочке вода, её предварительно подкрасили.
Вывод: воздух при охлаждении сжимается.
Воздух, так же как и жидкие и твёрдые тела, расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении.
Мы знакомимся со свойствами воздуха при нагревании и охлаждении.
Провести опыты, которые подтверждают свойства воздуха расширяться и сжиматься вы можете в домашних условиях.
Объяснение проведения опыта
Свойства воздуха при нагревании расширяться, а при охлаждении сжиматься легко проверить с помощью обычной бутылки и шарика. Очень наглядный опыт! Обычный воздух в пластиковой бутылке будет в этом опыте главным героем. Шарик – покажет вам, как будет «вести себя воздух».
Самое простое и доступное – погрузить конструкцию в горячую воду. Воздух в бутылке нагревается, расширяется, шарик надувается.
Потом перемещаем бутылку с шариком в холодную воду или оставим остывать на воздухе. Объем воздуха в бутылке уменьшается, шарик сдувается.
Первичное закрепление и коррегирование знаний.
Работа с учебником.
Чтение по цепочке стр. 68 - 69.
6. Закрепление изученного материала
1. Фронтальный опрос
Что происходит с воздухом при нагревании?
Что происходит с воздухом при охлаждении?
Расскажите как доказать, что воздух при нагревании расширяется?
Расскажите как доказать, что воздух при охлаждении сжимается?
7. Подведение итогов урока. Оценка.
- Какую тему изучали на уроке?
- Что вам запомнилось?
Оценить работоспособность учащихся.
8. Домашнее задание.
1 гр. стр. 68 - 69, читать, пересказывать.
Д/п. стр. 68 - 69, читать, отвечать на вопросы.
Дополнительное задание.
Проведение опытов «Доказательство свойства воздуха расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении»
infourok.ru