II. Основна частина. 4-11
1. Введення понять теплопровідність, конвекція, випромінювання 4-5
2. Експериментальна частина. 6-11
3. Виготовлення саморобного термоса 11
III. Висновок. 12
IV. Література. 13
У вихідні я з сім'єю люблю ходити кататися на лижах і завжди беремо з собою термос з гарячим чаєм.
Але одного разу я випадково впустив термос. Так як іншого термоса не було, то ми все одно вирішили взяти його з собою. У лісі я помітив, що чай охолов, хоча раніше він залишався теплим. Мама мені пояснила, що при падінні термоса тріснула колба і тому вода швидко охолоджується. Розглянувши розбитий термос, я побачив, що колба дзеркальна, і припустив, що через це вода довго не остигає. Папа мені підказав, що між стінками колби був вакуум і може бути тому вода довго не остигала Я подумав: «А чи не можна самому виготовити термос?». Але щоб зробити термос треба знати, в чому його секрет. Так з'явилася дослідницька робота на тему «У чому секрет термоса».
Мета роботи: дослідити, чому вода в термосі довго не остигає.
Завдання роботи: 1. Вивчити літературу, в якій описуються способи
2. Вивчити літературу, в якій описується
пристрій і застосування термоса.
3. Дослідити, від чого залежить здатність термоса
4. Виготовити самостійно термос.
Бабуся мені пояснила, що в природі і техніці теплота передається від більш нагрітих тіл до менш нагрітих тіл. Розрізняють три види теплопередачі:
1. Теплопровідність. Це спосіб передачі тепла (енергії) від більш нагрітих ділянок тіла до менш нагрітих ділянок, або від більш гарячих тіл до менш нагрітих при безпосередньому контакті. Наприклад, якщо холодну ложку опустити в окріп, то ложка нагріється. Ложці повідомляється деяку кількість теплоти, а вода - охолоне, тобто вона теплоту віддає ложці. Хороші провідники тепла - метали, гірше проводять тепло рідини. Дуже погано проводять тепло повітря, пластмаса, дерево, поролон, пінопласт, будівельна піна і т.д. Повітря погано проводить тепло, тому що проміжки між молекулами більше розмірів самих молекул. Дошка проводить тепло краще, ніж тирса, отримані при розпилюванні цієї ж дошки, тому що між тирсою знаходиться повітря, який погано проводить тепло.
2. Конвекція. Це спосіб передачі тепла (енергії) струменями рідини або газу. Від гарячої батареї нагрівається повітря біля неї, він стає легше і піднімається нагору, а холодне повітря опускається вниз. Наступна партія повітря нагрівається і піднімається вгору, а більш холодне повітря опускається вниз. Так поступово відбувається передача тепла від батареї до всього повітрю в кімнаті. Якщо чайник з водою поставити на плиту, то внизу вода нагріється, стане легше і тепла вода підніметься наверх, а холодна вода опуститися вниз, тому що вона важча.
3. Випромінювання. Це спосіб передачі тепла (енергії) у вигляді невидимих променів. Всі тіла, нагріті до будь-якої температури, випромінюють невидимі промені, що передають тепло. Чим вище температура тіла, тим більше випромінюється енергії. Якщо піднести руку спочатку до слабо нагрітого праски, а потім до сильно нагрітого, то рука в другому випадку відчує більше тепла. Це пояснюється тим, що гарячу праску випромінює енергії більше. Температура на поверхні Сонця 6000 о С, воно випромінює величезну кількість енергії, за рахунок якої прогрівається Земля і тому на Землі існує життя. Світлі блискучі поверхні відображають тепло, а темні поверхні поглинають енергію. Тому влітку все носять, світлий одяг, а взимку - одяг темних тонів. Взимку собаки люблять спати на купі попелу, тому що темна зола поглинає сонячні промені і краще прогрівається. Навесні проталини раніше з'являються у дуба, ніж у берези. У дуба стовбур темний, він від сонця більше прогрівається і починає випромінювати енергію, під дією якої сніг швидше тане. А у берези кора світла, тому стовбур нагрівається менше.
Теплопровідність, конвекція і випромінювання використовуються в пристрої термоса. Термос був створений в 1904 році шотландським фізиком Дьюара.
Джеймс Дьюара 1 - кришка термоса
3 - корпус термоса
4 - дзеркальна колба
Основний елемент термоса - дзеркальна колба. Дзеркальна поверхня мало нагрівається, тому колба від води погано нагрівається. Між стінками колби - вакуум. Він поганий провідник тепла. Тому вода в термосі довго не охолоджується.