«Способы изменения внутренней энергии» урок 8 класс

Урок 2 «Способы изменения внутренней энергии»

Цель урока:

Оборудование: сосуды, спиртовка, эфир, насос, металлическая проволока, мультимедийный проектор, презентация.

Ход урока

1. Организационный момент.

• Может ли тело, обладая внутренней энергией, не иметь механическую энергию? Приведите примеры.

3. Объяснение нового материала.

Внутренняя энергия тела не является какой-то постоянной величиной. У одного и того же тела она может изменяться. Изменяется внутренняя энергия тела при изменении скорости движения молекул.

А сейчас выясним с вами, каким способом можно увеличить или уменьшить скорость движения молекул.

Опыт .

Нальем в стеклянный сосуд эфира и закроем пробкой.

Трубку обовьем веревкой и начнем быстро двигать ее то в одну, то в другую сторону. Через некоторое время эфир закипит, и пар вытолкнет пробку.

Вопрос: что произойдет с внутренней энергией эфира?

Ответ: внутренняя энергия увеличиться, он нагрелся и закипел.

Вопрос: в результате чего увеличилась внутренняя энергия?

Ответ: в результате совершения работы при натирании трубки веревкой.

Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.

Вывод: внутреннюю энергию тела можно увеличить, совершая над телом работу.

Именно такой способ добычи огня использовали наши редки. За счет трения при быстром вращении сухой кусок дерева нагревался более чем на 250°C и загорался.

Опыт 2 Сгибание медной проволоки. (на парте по одной проволоки)

Вопрос: как изменилась температура проволоки в месте сгиба?

Ответ: Проволока нагрелась.

Вопрос: изменилась ли кинетическая энергия частиц, из которых состоит проволока?

Ответ: Да, изменилась.

Вопрос: Что произошло с внутренней энергией проволоки?

Ответ: внутренняя энергия тела увеличилась.

Нагревание тел происходит также при ударах, разгибании и сгибании. Т.е. при деформации.

Рассмотрим следующий опыт.

В толстостенный стеклянный сосуд, закрытый пробкой, накачаем воздух через специальное отверстие в ней. Через некоторое время пробка выскочит из сосуда. В момент, когда пробка выскакивает из сосуда, образуется туман. Воздух в сосуде в сосуде стал холодным. Находящийся в сосуде сжатый воздух, выталкивая пробку совершает работу.

Вопрос: Что произошло с внутренней энергий?

Ответ: внутренняя энергия уменьшилась.

Вопрос: В результате чего уменьшилась внутренняя энергия?

Ответ: в результате совершения работы воздухом по выталкиванию пробки. Воздух в сосуде охладился.

Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.

Вывод: Если работу совершает само тело, то внутренняя энергия уменьшается.

И так мы с вами выяснили, что внутреннюю энергию тела можно изменить путем совершения работы самим телом или над телом.

Внутреннюю энергию можно изменить и другим способом, без совершения работы.

Например, вода в сосуде закипает, если поставить ее на огонь. Воздух и различные предметы в комнате нагреваются от радиатора центрального отопления. Внутренняя энергия в этих случаях увеличивается, так как повышается температура тел. Но при этом работа не совершается.

Такой способ изменения внутренней энергии тела называется теплопередачей.

Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или сами мелом называется теплопередачей.

Теплопередача в свою очередь может осуществляться тремя способами: теплопроводностью; конвекцией; излучением.

Опыт.

Слайд 8. Опустим в стакан с горячей водой металлическую ложку. Кинетическая энергия молекул горячей воды больше кинетической энергии молекул холодного металла. Молекулы горячей воды будут передавать часть своей кинетической энергии частицам холодного металла. В результате этого энергия молекул воды в среднем будет уменьшаться, а энергия частиц металла будет увеличиваться. Температура воды уменьшиться, а температура ложки – постепенно увеличиться. Постепенно их температуры выравниваются.

Из данного опыта можно сделать следующий вывод.

4. Повторение и обобщение

Проверочный тест.

1. При повышении температуры скорость движения молекул…

А) уменьшается;

Б) увеличивается;

В) остается не изменой.

2. К тепловым явлениям относятся:

А) плавление металлов;

Б) движение автомобиля;

В) таяние снега;

Г) наступление рассвета.

3. Тепловым движением можно считать….

А) движение одной молекулы;

Б) беспорядочное движение всех молекул;

В) движение нагретого тела;

Г) любой вид движения.

4. Внутренняя энергия тела зависит…

А) от температуры тела;

Б) от механического движения тела;

В) от положения тела относительно других тел;

Г) от агрегатного состояния вещества.

5. В каком из приведенных примеров внутренняя энергия увеличивается путем совершения механической работы над телом?

А) нагревание гвоздя при забивании его в доску;

Б) нагревание металлической ложки в горячей воде;

В) выбивание пробки из бутылки газированным напитком

Г) таяние льда.

6. Теплопередача происходит в направлении….

А) от тел с низкой температурой к телам с более высокой температурой.

Б) от тел с более высокой температурой к телам с более низкой температурой.

В) при одинаковой температуре.

Домашнее задание. Параграф 3 выучить, ответить на вопросы в конце параграфа.

Конспект урока для 8 класса «Способы изменения внутренней энергии тела»

«Без сомнения, все наше знание начинается с опыта » (И.Кант, немецкий философ, 1724-1804 г.).

Урок-исследование

«Способы изменения внутренней энергии тела»

8 класс

Подготовил: Карпова Н.О.,

учитель физики МОУ КСОШ №1

2014 год

Конспект урока

Тема: «Способы изменения внутренней энергии тела»

Цели урока:

1. Образовательная – экспериментально исследовать способы изменения внутренней энергии тела.

2. Развивающая – развитие умения наблюдать и выдвигать гипотезы при решении поставленных вопросов, развитие способов мыслительной деятельности (анализ, обобщение), развитие речи (владение физическими понятиями, терминами), развитие познавательного интереса учащихся, развитие навыков самостоятельной работы.

3. Воспитательная – формирование научного мировоззрения, воспитание устойчивого интереса к предмету, положительного отношения к знаниям.

1.Организационный момент (3 мин.)

-Уважаемые коллеги!

Нет, нет, я не оговорилась! Сегодня вы не учащиеся 8 класса, а мои коллеги – физики-экспериментаторы.

Процесс научного творчества состоит из звеньев:

ИСХОДНЫЕ ФАКТЫ

=

ГИПОТЕЗА

=

ЭКСПЕРИМЕНТ

=

ВЫВОД, СЛЕДСТВИЕ (Слайд 4).

Как я уже сказала, все это звенья процесса научного познания, и мы сегодня с вами в таком процессе поучаствуем. Гипотеза – это любое предположение, которое объясняет имеющиеся факты. Проверяя гипотезу на различных фактах, решая задачи, мы возводим ее в ранг закона. Именно такой метод используется в науке.

«Сперва собирать факты и только после этого связывать их мыслью»- советовал Аристотель. (Слайд 5). Что же, прислушаемся к его совету. И что бы приступить к исследованию, нужно иметь прочный запас знаний.

Начинаем собирать факты.

2.Фронтальный опрос (5 мин)

— Какую энергию называют внутренней энергией тела?

— Изменяется ли внутренняя энергия при деформации тела. Почему ?

— Изменяется ли внутренняя энергия тела при изменении температуры тела?

— Изменяется ли внутренняя энергия тела при подъеме его над Землей?

— Одинакова ли внутренняя энергия одной и той же массы холодной и горячей воды? Почему?

— Рис 1.

В одинаковых сосудах находится газ равной массы, но разной температуры. В каком из сосудов газ обладает большей внутренней энергией? Какая часть внутренней энергии – энергия движения частиц или энергия их взаимодействия – играет главную роль при сравнении.

— Рис 2. В двух одинаковых сосудах при одной и той же температуре заключены равные массы газа. В каком из сосудов газ обладает большей внутренней энергией? Почему?

— Из баллона откачивают воздух. Как будет меняться при этом внутренняя энергия оставшейся в баллоне части воздуха. Почему?

3. Проверка домашнего задания (5 мин)

На столах у вас лежат тесты (приложение 1). Я прошу вас из предложенных ответов на вопросы выбрать, на ваш взгляд, правильный. Вооружитесь карандашами, не забудьте подписать работы!

4. Изучение новой темы (3 мин)

Предмет нашего исследования для науки не нов. Он уже, конечно же, подвергался изучению.

И сейчас мы вместе с вами получим тему для нашей сегодняшней работы.

Перед вами кроссворд. Ключевые слова кроссворда дадут название нашей научной работы. (Слайд 6).

По вертикали

1. От этой величины зависит температура вещества.

2. Пример теплового явления.

3. Изменение формы или размеров тела.

4. На каком явлении основана работа термометра.

5. Единица измерения внутренней энергии.

6. Физическая величина, равная произведению силы на путь.

7. Джоуль, Ньютон – кто это?

По горизонтали

1. Шведский ученый, предложивший использовать стоградусную шкалу для измерения температуры.

2. Самопроизвольное перемешивание веществ.

3. Прибор для измерения температуры.

4. Кем был изобретен первый жидкостный термометр.

5. Как называется энергия движения и взаимодействия молекул.

6. Как называется величина, характеризующая тепловое состояние тел.

7. Где на Земле температура воздуха достигает -88 градусов по Цельсию.

8. Другое название медицинского термометра.

9. Как в физике называют различные изменения в природе. (Слайд 7)

Тема урока: «Способы изменения внутренней энергии тела». (Слайд 8)

3.1.Актуализация знаний (5 мин)

Переходим к следующему звену – выдвижению гипотез.

— Изменится ли внутренняя энергия шара, если переместить его относительно стола?

-Изменится ли внутренняя энергия шара, если поднять его над столом?

— Как можно отогреть озябшие руки, не используя нагретых предметов или теплых перчаток?

А можем ли мы какими- либо способами еще изменить внутреннюю энергию тела?

(Учащиеся выдвигают гипотезы, учитель записывает их на доску:

— нагревание, охлаждение;

-удар;

-разгибание, сгибание;

-сжатие, растяжение;

-трение).

Наш великий соотечественник Михаил Васильевич Ломоносов говорил: «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением». (Слайд 9). Поэтому подвергнем экспериментальной проверке все наши гипотезы.

Сейчас работаем в группах. В каждой необходимо выбрать руководителя, лаборанта, экспериментатора и теоретика. Перед вами экспериментальные задания. После выполнения и обсуждения экспериментатор расскажет нам, как проводился эксперимент, что наблюдалось, а теоретик предложит объяснение.

2. Работа в группах (15 мин).

Работа по группам (экспериментальные задания).

Задание 1.

Теплоприемник соедините с манометрической трубкой. Потрите сукном теплоприемник. Объясните наблюдаемое явление. За счет чего происходит изменение внутренней энергии.

Задание 2.

Коснитесь руками стенок колбы, пронаблюдайте за перемещением капли воды в трубке. Объясните явление. Поместите колбу в снег. Что происходит с каплей воды в трубке? Объясните явление. Как изменяется внутренняя энергия? За счет чего?

Задание 3.

Возьмите проволочку, несколько раз согните и разогните ее. Возьмите спицу с пробкой, переместите несколько раз пробку по спице. Что происходит с температурой тел? Каково изменение внутренней энергии? Сделайте вывод о способе изменения внутренней энергии тела.

Задание 4.

На наковальню поместили кусок меди. Ударьте 5 раз по куску меди. Возьмите проволочку, несколько раз согните и разогните ее. Что происходит с температурой тел? Каково изменение внутренней энергии? Сделайте вывод о способе изменения внутренней энергии тела.

Задание 5.

Сделайте около 50 интенсивных ударов молотком по железному предмету.

Проверьте на ощупь изменение температуры металла и молотка. Объясните явление.

Задание 6.

 Положите монету на кусок деревянной доски и энергично потрите ее,

прижимая к поверхности в течение нескольких минут. Объясните.

После выступлений учащихся учитель делает вывод.

Значит, увеличить внутреннюю энергию тела можно двумя способами: совершая над телом работу и за счет теплопередачи. (Слайд 10, 11)

Изменяя внутреннюю энергию куска дерева путем трения, наши предки добывали огонь. На рисунке показано, как это происходило (Слайд 12).

Необходимо сверлить дощечку заостренной палочкой. Тогда при определенной сноровке за 1 секунду можно увеличить температуру на 20 градусов по Цельсию, и, что бы палочка загорелась, необходимо всего 12,5 секунд (температура воспламенения спички 250 градусов по Цельсию).

Многие люди и сейчас добывают огонь трением. Это спички (Слайд 13, 14).

А теперь послушаем, как давно были изобретены спички. (Сообщения учащихся).

5. Закрепление изученного (4 мин).

Переходим к следующему звену научного познания: следствию.

ВОПРОСЫ:

-Почему, если быстро скользить вниз по шесту или канату, можно обжечь руки?

— При обработке детали напильником и деталь, и напильник нагреваются. Почему?

— Почему метеорит, пролетая через атмосферу Земли, раскаляется?

— Почему мука из под жерновов выходит горячей?

— Молоток будет нагреваться, когда им отбивают косу и когда он лежит на солнце в жаркий летний день. Назовите способы изменения внутренней энергии молотка в обоих случаях.

8 Домашнее задание (3 мин).

Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок к подлинно научной теории. Все цели нашего исследования достигнуты. Запишем домашнее задание: написать сочинение на тему: «Способы изменения внутренней энергии тела».

7. Рефлексия и итог урока (2 мин)

В организации нашего исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.

Большое спасибо, уважаемые коллеги за совместную работу. Очень надеюсь, что это не последнее наше научное исследование.

Используемая литература:

1. Э.М. Браверман «Урок физики в современной школе», М., «Просвещение», 1993 г..

2. Э.М. Браверман «Вечера по физике в средней школе», М., «Просвещение», 1969 г..

3. Н.М. Шахмаев, В.Ф. Шилов «Физический эксперимент в средней школе», М., «Просвещение», 1989 г..

4. Интернет-ресурсы.

Разработка урока по теме «Внутренняя энергия. Способы измерения внутренней энергии» | План-конспект занятия по физике (8 класс):

№	Этап урока	Название используемых ЭОР (с указанием  порядкового номера из Таблицы 2)	Деятельность учителя (с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)	Деятельность ученика	Время (в мин. )
1	2	3	5	6	7
1	Организационный момент		Контроль присутствия всего необходимого для занятия, обеспечение недостающих материалов	Концентрация внимания, быстрое включение учащихся в деловой ритм	2
2	Актуализация знаний	1 Механическая и внутренняя энергия	Руководство фронтальной работой с текстом.	Отвечают на вопросы, систематизируют знания о кинетической и потенциальной энергии тела	5
3	Целеполагание	1 Механическая и внутренняя энергия	Демонстрирует опыт по превращению одного вида механической энергии в другой (интерактивная  анимация «Падение свинцового шарика») Ставит проблему: можно ли утверждать, что когда мячик остановится, его энергия исчезнет и нарушится фундаментальный закон природы – закон сохранения энергии? Мотивирует деятельность учащихся для решения поставленной цели.	Наблюдают, понимают проблему и проникаются необходимостью решить её на уроке	5
4	Изложение нового материала	2. Анимация «Маятник Максвелла» (N 186611) 1.Механическая и внутренняя энергия 6 Определение «Внутренняя энергия вещества»	Организует работу класса при изучении материала. 1.Демонстрирует опыт по превращению механической энергии во внутреннюю энергию. 2.Вводит понятие внутренняя энергия, ее обозначение, единица измерения в СИ. Демонстрация (модель 2.1)	Работают с учителем, воспринимают новый материал, отвечают на вопросы, осуществляют записи в тетради Делают вывод о том, при изменении температуры тела происходит  изменение скорости движения молекул	10
			3. Первичная проверка понимания Организует диагностику знаний: формулирует два вопроса качественного характера. Объясните опыты: 1) почему при периодическом изгибании железной проволоки она нагревается? 2) почему два бруска при трении нагреваются? Определяет наличие пробелов в знаниях обучающихся.	Систематизируют материал и углубляют знания при решении качественных задач, требующих мыслительной активности.	4
		3. Внутренняя энергия как функция состояния вещества 4. Два способа изменения внутренней энергии 10 Изменение внутренней энергии путем теплообмена	4. Демонстрирует ресурс и направляет деятельность обучающихся на выявление  зависимости внутренней энергии от температуры тела, объёма и массы 5. На основании вывода о том, что внутренняя энергия изменяется при изменении скорости движения молекул возникает вопрос: каким способом  можно изменить скорость движения молекул? Демонстрирует опыты (модель 1. 1, 1.2 и 1.3) 6. Вводит понятие «теплопередача», её виды. Демонстрирует, объясняет.	Наблюдают, осознают, от чего зависит и не зависит внутренняя энергия тела, делают выводы как изменяется внутренняя энергия тела в зависимости от изменения массы, объёма и температуры тела. Наблюдают, делают выводы	10
5	Закрепление	8.  Запомни «Внутренняя энергия». (N 186435) 5. Работа и теплопередача как способы изменения внутренней энергии тела	Обобщение учителя (воспроизведение) Выявляет возможности класса применять знания в новой ситуации, проводит тестирование (по вариантам (чётные, нечётные вопросы теста)	Слушают Выполняют задания, консультируются с учителем. Взаимоконтроль	6
6	Домашнее задание	9  Рисунок — схема «Физические явления, влияющие на внутреннюю энергию» (N 186447) 7 Слайд-шоу «Теплообмен в организме человека» (N 186417)	Комментирует особенности выполнения домашнего задания. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/61fd060a-7c48-4b39-9817-7d92a1924a49/8_71.swf http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/13c8e3b2-95ab-4471-bf63-ae306a3fc285/8_69.swf	Понимают домашнее задание и методику его выполнения	3

Презентация к уроку физики 8 класс «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии»

в презентации представлен материал по теме физика 8 класса по теме «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии» с элементами использования английского языка.

Просмотр содержимого документа
«Презентация к уроку физики 8 класс «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии»»

Тема урока: «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии» физика 8 класс.

подготовила:

учитель физики

КГУ «Школа-лицей № 20 г. Темиртау»

Ветковская Н. А.

Взаимопроверка

1

Э

2

3

Н

4

Е

5

Р

Г

6

7

И

Я

Внутренняя энергия. Internal energy. Способы изменения внутренней энергии тела. Methods of changing the internal energy of the body.

1. what types of energy do you know? 2. in what units is energy measured?

ЭНЕРГИЯ

Кинетическая-

энергия движения

kinetic energy —

energy of motion

Потенциальная – энергия взаимодействия

potential energy —

interaction energy

Внутренняя энергия – это … .

Внутренняя энергия обозначается буквой … .

Единица измерения внутренней энергии … ..

• Заполните таблицу

• Начертите схему

Внутренняя энергия

зависит от

не зависит от

 

 

Способы изменения внутренней энергии

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b7971-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/1_2.swf Внутренняя энергия – кинетическая энергия движения молекул и потенциальная энергия их взаимодействия.

СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ

совершение работы

Теплопередача

accomplishment of work

heat transfer

Используйте выражения

In this case, the internal energy is changed by heat transfer

In this case, the internal energy is changed by doing the work

Examples of changes in internal energy

• Мука из-под жерновов выходит горячей
• Хлеб из печи выходит горячим
• Человек греет руки, потирая их
• Человек греет руки, дыша на них
• Спичка загорается в пламени свечи
• Гвоздь нагревается от ударов молотка
• При сверлении отверстия сверло нагревается
• Вода во время шторма всегда теплее, чем до него
• Нагревание термометра при измерении температуры человека
• Нагревание пилы во время пилки дров

Урок «Способы изменения внутренней энергии» — ТолВИКИ

Урок физики в 8 классе по теме:»Способы изменения внутренней энергии»

Автор: Степанова М. М.

Цели урока: Вспомнить определение внутренней энергии тела. Познакомиться с основными способами изменения внутренней энергии тела. Изучить новые понятия: теплопроводность, конвекция, излучение. Закрепить полученные знания.

План урока:

1.Организационная часть 2 –3 мин.

2. Опрос домашнего задания 10 мин.

3. Презентация к уроку.

4. Формирование новых знаний 20 мин.

5. Закрепление материала 5 мин.

6. Домашнее задание 2-3 мин.

Ход урока:

Организационная часть: Сообщить тему, цель и задачи урока.

Опрос домашнего задания:

Контрольные вопросы:

1) Дать определение тепловых явлений

2) С помощью какого прибора измеряют температуру и в чем ее измеряют?

3) Тепловое движение – это…

4) Как связана температура тела со скоростью движения его молекул?

5) Как связана температура тела со средней кинетической энергией молекул?

6) Какие виды механической энергии вы знаете?

7) Привести примеры превращения кинетической энергии тела в потенциальную и наоборот.

8) Что называют внутренней энергией тела?

9) От чего зависит внутренняя энергия тела?

10) От чего не зависит внутренняя энергия тела? Файл:Электрическая цепь и ее составные части 8 класс.ppt Формирование новых знаний:

1. Внутренняя энергия тела меняется при изменении скорости движения молекул

2. Просмотреть слайд с таблицей по способам изменения внутренней энергии

3. Изменение внутренней энергии тела при совершении работы над телом или самим телом. Увеличение внутренней энергии можно понаблюдать на интересном опыте «Воздушное огниво». В прозрачный цилиндр с толстыми стенками из оргстекла помещают маленький кусочек ваты. Вдвигают в цилиндр поршень и резким движением опускают его вниз. За счёт совершенной работы внутренняя энергия воздуха при сжатии возрастает, увеличивается его температура, в результате чего вата воспламеняется. Следующий опыт с тонкостенной латунной трубкой.

4. Определение понятия теплопередачи

5. Явление теплопроводности (определение, примеры веществ с разной теплопроводностью, рисунки на слайде, понятие вакуум).

6. Конвекция (определение, рисунки на слайде, виды конвекции, особенности конвекции).

7. Излучение (определение, особенности излучения, рисунки на слайде)

Вопросы для закрепления материала:

1. Способы изменения внутренней энергии тела.

2. Как вы поняли явление теплопроводности, конвекции и излучения?

3. Перечислите основные особенности явлений, упомянутых во втором вопросе.

Домашнее задание: §3,4,5,6. Упражнение 1,2

Литература: А.В. Перышкин 8 класс

Внутренняя энергия — физика, планирование

От чего зависит кинетическая энергия?  кинетическая энергия зависит от его массы и скорости его движения

От чего зависит потенциальная? зависит от взаимного расположения тел

 Внутри системы энергия может лишь переходить от одного тела к другому или превращаться из одного вида в другой , при этом полная энергия системы остается постоянной W = + = const. (const означает неизменную величину).

 

                                                                 Рисунок 1

 

 Рассмотрим такой пример с первым рисунком, пример телом брошенный вверх: убывание кинетической энергии тела происходит за счет увеличения его потенциальной энергии . В наивысшей точке кинетическая энергия полностью превратилась в потенциальную. Затем тело движется обратно вниз ,происходит обратный процесс потенциальная превращается в кинетическую.

 

 

Рисунок 2

Мозговой штурм

Проблемная ситуация (в парах)

А во втором рисунке

  свинцовый груз А подняли на высоту Н от поверхности свинцовой плиты В.   Ребята как вы думаете какой процесс происходит в этом случае?

     В наивысшем положении А груз обладает максимальной потенциальной энергией относительно плиты. Груз начинает падать , при этом потенциальная энергия уменьшается, так как груз опускается все ниже, но увеличивается кинетическая энергия. Далее когда груз ударяется о плиту превращение кинетической в потенциальную и потенциальной в кинетическую не происходит, механическая энергия = нулю.

Учитель:

 При этом нельзя считать что нарушается закон сохранения энергии. Появляется не упругая деформация тел и плиты и груза .

Ребята а после того как шар падает и соударяется с плитой что пройзойдет?

Ученики:

   Так как свинцовый шар соударяется с плитой, и на ощупь можно  заметить что в результате удара  тела нагреваются.

Учитель: Значит произошел процесс нагревания и деформация тел, произошло изменение состояние тел . Иначе говоря кинетическая энергия превращается в энергию движения и взаимодействия частиц из которых она состоит.

 

Так нагреваются трущиеся и ударяющиеся тела :

 

 

 

В перечисленных случаях часть механической энергии тела преобразуется в энергию зависимую от его состояния. Ее называют – внутренней энергией. Единица измерения внутренней энергии Джоуль обозначение U

Сумму кинетической энергии теплового движения и потенциальной энергии взаимодействия всех молекул тела называют – внутренней энергией . Внутренняя энергия  — хаотичное движение и взаимодействие  частиц из которых состоит тело. Поэтому внутренней энергии свойственно меняться:

 

Работа с учебником по группам. Составление кластера.(чтение)  

 

                          Два способа изменения внутренней энергии (письмо)

1. Путем теплопередачи с окружающими телами
2. Путем совершения механической работы

 

Критерии работы с учебником :

 1) Точность формулировок;                                                                           

 2) Эстетичность в оформлении;

 3) Временные рамки.

Обмен работами ,отзывы о работах (говорение) Отзыв по стратегии «две звезды, одно пожелание»

 

Ребята , а теперь давайте новые слова  проговорим  и запишем в свои словари!

Bilimland (слушание) Заполнение словаря, проговаривание слов и терминов.

Минута отдыха (упражнение для глаз и шеи)

 Повернуть шею направо, налево вверх, вниз, закрыть – открть глаза.

 

На закрепление

Критерии оценивания          

Обучающийся

 •  Формулирует понятие внутренней энергии

•   Приводит примеры как изменяется внутренняя энергия

Уровень А

Дескриптор

Обучающийся

—   Описывает понятия внутренней энергии , единицу измерения;

 —  Называет способы изменения внутренней энергии

 

1.  Что   представляет собой внутренняя энергия ? Единица измерения внутренней энергии?
2.  Какими способами можно изменить внутреннюю энергию тела?

 

Уровень В

Дескриптор

Обучающийся

— Различает способы изменения внутренней энергии

 1) К каким способам относятся изменения внутренней энергии на рисунках? Почему?

На втором рисунке цилиндр с толстыми стенками содержащий эфир. Вдвигают в цилиндр поршень и быстрым движением перемещают его сжимая газ.

 

 1 – рисунок                                             

 2 –рисунок

 

Уровень С

Дескриптор

Обучающийся

 —  Сравнивает способы изменения внутренней энеpгии

 

1)Назови отличие изменения внутренней энергии  над телом, приведи примеры  изменения внутренней энеpгии тела в процессе совершения pабoты: трении, удаpе, сжатии

 

 

 

 

Презентация — Способы изменения внутренней энергии

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Способы изменения внутренней энергии. Подготовила: учитель физики Клименко Ольга Анатольевна

Слайд 2

ЧТО ТАКОЕ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ? Внутренняя энергия – это энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоят тела.

Слайд 3

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ И НЕ ЗАВИСИТ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРНИЯ? Зависит от: 1. ОБЪЕМА ТЕЛА 2. АГРЕГАТНОГО СОСТОЯНИЯ ТЕЛА 3. ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕЛА Не зависит от: 1. ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГИХ ТЕЛ 2. МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ ТЕЛА

Слайд 4

СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ Совершение механической работы Над телом Теплопередача Теплопроводность Конвекция Самим телом Излучение

Слайд 5

СОВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ НАД ТЕЛОМ Если работу совершают над телом, то внутренняя энергия тела увеличивается. При этом происходит превращение механической энергии во внутреннюю, или, наоборот, внутренней в механическую. Пример: согнул проволоку, потом разогнул, следовательно, место сгиба нагрелось.

Слайд 6

СОВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ САМИМ ТЕЛОМ Если работу совершает само тело, то его внутренняя энергия уменьшается. Примеры: физические упражнения, расширение газа и пара.

Слайд 7

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Теплопередача – это способ изменения внутренней энергии тела без совершения механической работы.

Слайд 8

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ Теплопроводность – это явление передачи внутренней энергии от одного тела к другому при их непосредственном контакте. Примеры: 1. Во время сильной жары в странах Средней Азии люди носят шапки. 2. Горячая вода, оставленная в термосе, охлаждается медленно, из-за слабого теплообмена с окружающей средой.

Слайд 9

КОНВЕКЦИЯ Конвекция – это вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками жидкостей или газа. Конвекция бывает естественной и вынужденной. Примеры: нагрев воды в чайнике, обдув вентилятором людей в помещении.

Слайд 10

ИЗЛУЧЕНИЕ Излучение – это вид теплопередачи, при котором энергия передается не только при наличии вещества, но и в вакууме. Примеры: солнечное тепло, Полярное сияние.

Слайд 11

И так, мы повторили, что имеет ввиду совершение механической работы и теплопередача. Всем спасибо за внимание!

Конспект урока для 8 класса «Способы изменения внутренней энергии тела»

«Без сомнения, все наше знание начинается с опыта» (И.Кант, немецкий философ, 1724-1804 г.).

Урок-исследование

«Способы изменения внутренней энергии тела»

8 класс

Подготовил: Карпова Н.О.,

учитель физики МОУ КСОШ №1

2014 год

Конспект урока

Тема : «Способы изменения внутренней энергии тела»

Цели урока:

1. Образованная — экспериментально исследовать способы изменения внутренней энергии тела.

2. Развивающая — развитие умения наблюдать и выдвигать гипотезы при решении поставленных вопросов, развитие способов мыслительной деятельности (анализ, обобщение), развитие речи (владение физическими понятиями, терминами), развитие навыков самостоятельной работы, развитие навыков самостоятельной работы.

3. Воспитательное — формирование научного мировоззрения, воспитание устойчивого отношения к предмету, положительного отношения к знаниям.

1.Организационный момент (3 мин.)

-Уважаемые коллеги!

Нет, нет, я не оговорилась! Сегодня вы не учащиеся 8 класса, а мои коллеги — физики-экспериментаторы.

Процесс научного творчества состоит из звеньев:

ИСХОДНЫЕ ФАКТЫ

=

ГИПОТЕЗА

=

ЭКСПЕРИМЕНТ

=

ВЫВОД, СЛЕДСТВИЕ (Слайд 4).

Как я уже сказала, все это звенья процесса научного познания, и мы сегодня с вами в таком процессе поучаствуем.Гипотеза — это предположение, которое объясняет исходные факты. Проверяя гипотезу на различных фактах, решая задачи, мы возводим ее в ранг закона. Именно такой метод используется в науке.

«Сперва собирать факты и только после этого связывать их мыслью» — советовал Аристотель. (Слайд 5). Что же, прислушаемся к его совету. И что бы приступить к исследованию, нужно иметь прочный запас знаний.

Начинаем собирать факты.

2.Фронтальный опрос (5 ​​мин)

— Какую энергию называют внутренней энергией тела?

— Изменяется ли внутренняя энергия при деформации тела.Почему?

— Изменяется ли внутренняя энергия тела при изменении температуры тела?

— Изменяется ли внутренняя энергия тела при подъеме его над Землей?

— Одинакова ли внутренняя энергия одной и той же массы холодной и горячей воды? Почему?

— Рис 1. В одинаковых сосудах находится газ равной массы, но разной температуры. В каком из сосудов газ обладает большей внутренней энергией? Какая часть внутренней энергии — энергия движения частиц или энергия их взаимодействия — играет главную роль при сравнении.

— Рис 2. В двух одинаковых сосудах при одной и той же температуре заключены равные массы газа. В каком из сосудов газ обладает большей внутренней энергией? Почему?

— Из баллона откачивают воздух. Как будет меняться при этом внутренняя энергия оставшейся в баллоне части воздуха. Почему?

3. Проверка домашнего задания (5 мин)

На столах у вас лежат тесты (приложение 1). Я прошу вас из предложенных ответов на вопросы выбрать, на ваш взгляд, правильный.Вооружитесь карандашами, не забудьте подписать работы!

4. Изучение новой темы (3 мин)

Предмет нашего исследования для науки не нов. Он уже, конечно же, подвергался изучению.

И сейчас мы вместе с вами получим тему для сегодняшней работы.

Перед вами кроссворд. Ключевые слова кроссворда дадут название нашей научной работы. (Слайд 6).

По вертикали

1. От этой величины зависит температура вещества.

2. Пример теплового явления.

3. Изменение формы или размеров тела.

4. На каком явлении основывается работа термометра.

5. Единица измерения внутренней энергии.

6. Физическая величина, равная произведению силы на путь.

7. Джоуль, Ньютон — кто это?

По горизонтали

1. Шведский ученый, предложивший использовать стоградусную шкалу для измерения температуры.

2. Самопроизвольное перемешивание веществ.

3. Прибор для измерения температуры.

4. Кем был изобретен первый жидкостный термометр.

5. Как называется энергия движения и взаимодействия молекул.

6. Как называется величина, характеризующая тепловое состояние тел.

7. Где на Земле температура воздуха достигает -88 градусов по Цельсию.

8. Другое название медицинского термометра.

9. Как в физике называют различные изменения в природе. (Слайд 7)

Тема урока: «Способы изменения внутренней энергии тела». (Слайд 8)

3.1.Актуализация знаний (5 мин)

Переходим к следующему звену — выдвижению гипотез.

— Изменится ли внутренняя энергия, если переместить его относительно стол?

-Изменится ли внутренняя энергия шара, если поднять его над столом?

— Как можно отогреть озябшие руки, не используя нагретых предметов или теплых перчаток?

Можно ли какими- либо способами еще изменить внутреннюю часть тела?

(Учащиеся выдвигают гипотезы, учитель записывает их на доску:

— нагревание, охлаждение;

-удар;

-разгибание, сгибание;

-сжатие, растяжение;

-трение).

Наш великий соотечественник Михаил Васильевич Ломоносов говорил: «Один опыт я ставлю выше, чем рожденных только воображением». (Слайд 9). Поэтому подвергнем экспериментальной проверке все наши гипотезы.

Сейчас работаем в группах. В каждой необходимо выбрать руководителя, лаборанта, экспериментатора и теоретика. Перед вами экспериментальные задания. После выполнения и обсуждения экспериментатор расскажет нам, как проводился эксперимент, что наблюдалось, а теоретик предложит объяснение.

2. Работа в группах (15 мин).

Работа по группам (экспериментальные задания).

Задание 1.

Теплоприемник соедините с манометрической трубкой. Потрите сукном теплоприемник. Объясните наблюдаемое явление. За счет чего происходит изменение внутренней энергии.

Задание 2.

Коснитесь руками стенок колбы, пронаблюдайте за перемещением капли воды в трубке. Объясните явление. Поместите колбу в снег. Что происходит с каплей воды в трубке? Объясните явление. Как изменяется внутренняя энергия? За счет чего?

Задание 3.

Возьмите проволочку, несколько раз согните и разогните ее. Возьмите спицу с пробкой, переместите несколько раз пробку по спице. Что происходит с температурой тел? Каково изменение внутренней энергии? Сделайте вывод о способе изменений внутренней энергии тела.

Задание 4.

На наковальню поместили кусок меди.Ударьте 5 раз по куску меди. Возьмите проволочку, несколько раз согните и разогните ее. Что происходит с температурой тел? Каково изменение внутренней энергии? Сделайте вывод о способе изменений внутренней энергии тела.

Задание 5.

Сделайте около 50 интенсивных ударов молотком по железному предмету.

Проверьте на ощупь изменение температуры металла и молотка. Объясните явление.

Задание 6.

Положите монету на кусок деревянной доски и энергично потрите ее,

прижимая к поверхности в течение нескольких минут.Объясните.

После выступлений учащихся учитель делает вывод.

Значит, увеличить внутреннюю энергию тела можно двумя способами: совершая над телом работу и за счет теплопередачи. (Слайд 10, 11)

Изменяя внутреннюю часть куска дерева путем трения, наши предки добывали огонь. На рисунке показано, как это происходило (Слайд 12).

Необходимо сверлить дощечку заостренной палочкой. Тогда при этой температуре за 1 секунду можно увеличить температуру на 20 градусов по Цельсию, и, что бы палочка загорелась, необходимо всего 12,5 секунд (температура воспламенения спички 250 градусов по Цельсию).

Многие люди и сейчас добывают огонь трением. Это спички (Слайд 13, 14).

А теперь послушаем, как давно были изобретены спички. (Сообщения учащихся).

5. Закрепление изученного (4 мин).

Переходим к следующему звену научного познания: следствию.

ВОПРОСЫ:

-Почему, если быстро скользить вниз по шесту или канату, можно обжечь руки?

— При обработке деталей напильником и деталь, и напильник нагреваются.Почему?

— Почему метеорит, пролетая через атмосферу Земли, раскаляется?

— Почему мука из под жерновов выходит горячей?

— Молоток будет нагреваться, когда им отбивают косу и когда он лежит на солнце в жаркий летний день. Назовите способы изменения внутренней энергии молотка в обоих случаях.

8 Домашнее задание (3 мин).

Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок к подлинно теории научной. Все цели нашего исследования достигнуты. Запишем домашнее задание: написать сочинение на тему: «Способы изменения внутренней энергии тела».

7. Рефлексия и итог урока (2 мин)

В нашей организации исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.

Большое спасибо, уважаемые коллеги за совместную работу.Очень надеюсь, что это не последнее наше научное исследование.

Используемая литература:

1. Э.М. Браверман «Урок физики в современной школе», М., «Просвещение», 1993 г ​​..

2. Э.М. Браверман «Вечера по физике в средней школе», М., «Просвещение», 1969 г ..

3. Н.М. Шахмаев, В.Ф. Шилов «Физический эксперимент в средней школе», М., «Просвещение», 1989 г ..

4. Интернет-ресурсы.

«Способы изменения внутренней энергии» урок 8 класс

Урок 2 «Способы изменения внутренней энергии»

Цель урока:

Оборудование : сосуды, спиртовка, эфир, насос, металлическая проволока, мультимедийный проектор, презентация.

Ход урока

1. Организационный момент.

• Может ли тело, обладая внутренней энергией, иметь не механическую энергию? Приведите примеры.

3. Объяснение нового материала.

Внутренняя энергия тела не является какой-то постоянной величиной. У одного и того же тела она может изменяться. Изменяется внутренняя энергия тела при изменении скорости движения молекул.

А сейчас можно увеличить скорость движения молекул.

Опыт .

Нальем в стеклянный сосуд эфира и закроем пробкой. Трубку обовьем веревкой и начнем быстро двигать ее в одну, в другую сторону. Через некоторое время эфир закипит, и пар вытолкнет пробку.

Вопрос: что произойдет с внутренней энергией эфира?

Ответ: внутренняя энергия увеличиться, он нагрелся и закипел.

Вопрос: в результате чего увеличилась внутренняя энергия?

Ответ: в результате совершения работы при натирании трубки веревкой.

Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.

Вывод: внутренняя сила тела можно увеличить, совершая над телом работу .

Именно такой способ добычи огня использовали наши редки. За счет трения при быстром вращении кусок дерева нагревался более чем на 250 ° C и загорался.

Опыт 2 Сгибание медной проволоки. (на парте по одной проволоки)

Вопрос: как изменилась температура проволоки в месте сгиба?

Ответ: Проволока нагрелась.

Вопрос: изменилась ли кинетическая энергия частиц, из которых состоит проволока?

Ответ: Да, изменилась.

Вопрос: Что произошло с внутренней энергией проволоки?

Ответ: внутренняя энергия тела увеличилась.

Нагревание тел происходит также при ударах, разгибании и сгибании. Т.е. при деформации.

Рассмотрим следующий опыт .

В толстостенный стеклянный сосуд, закрытый пробкой, накачиваем воздух через специальное отверстие в ней. Через некоторое время пробка выскочит из сосуда. В момент, когда пробка выскакивает из сосуда, образует туман. Воздух в сосуд в сосуде стал холодным. Находящийся в сосуде сжатый воздух, выталкивая пробку совершает работу.

Вопрос : Что произошло с внутренней энергии?

Ответ: внутренняя энергия уменьшилась.

Вопрос : В в результате чего уменьшилась внутренняя энергия?

Ответ: в результате совершения работы воздухом по выталкиванию пробки . Воздух в сосуде охладился.

Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.

Вывод: Если работа совершает само тело, то внутренняя энергия уменьшается.

Изменить совершения работы самим телом или путем над телом можно.

Внутреннюю энергию можно изменить и другим способом, без совершения работы.

Например, вода в сосуде закипает, если поставить ее на огонь. Воздух и различные предметы в комнате нагреваются от радиатора центрального отопления. Внутренняя энергия в этих случаях увеличивается. Но при этом работа не совершается.

Такой способ изменения внутренней энергии тела называется теплопередачей.

Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или сами мелом называется теплопередачей .

Теплопередача в свою очередь может осуществляться тремя способами: теплопроводностью; конвекция; излучением.

Опыт.

Слайд 8. Опустим в стакан с горячей водой металлическую ложку.Кинетическая энергия энергии горячей воды больше кинетической энергии энергии холодного. Молекулы горячей воды будут часть своей кинетической энергии частиц холодного металла. В результате этой энергии частиц воды в среднем будет увеличиваться. Температура воды уменьшиться, а температура ложки — постепенно увеличиться. Постепенно их температуры выравниваются.

Из данного опыта можно сделать следующий вывод.

4.Повторение и обобщение

Проверочный тест.

1. При повышении температуры скорость движения молекул…

А) уменьшается;

Б) увеличивается;

В) остается не изменой.

2. К тепловым феноменом отношения:

А) плавление металлов;

Б) движение автомобиля;

В) таяние снега;

Г) наступление рассвета.

3. Тепловым движением можно считать….

А) движение одной молекулы;

Б) беспорядочное движение всех молекул;

В) движение нагретого тела;

Г) любой вид движения.

4. Внутренняя энергия тела зависит…

А) от температуры тела;

Б) от механического движения тела;

В) от положения тела относительно других тел;

Г) от агрегатного состояния вещества.

5. В каком из приведенных примеров внутренняя энергия увеличивается путем совершения механической работы над телом?

А) нагревание гвоздя при забивании его в доску;

Б) нагревание металлической ложки в горячей воде;

В) выбивание пробки из бутылки газовым напитком

Г) таяние льда.

6. ​​Теплопередача происходит в направлении….

А) от тел с низкой температурой к телам с более высокой температурой.

Б) от тел с более высокой температурой к телам с более низкой температурой.

В) при одинаковой температуре .

Домашнее задание. Параграф 3 выучить, ответить на вопросы в конце параграфа.

Урок 23.внутренняя энергия. работа. количество теплоты — Физика — 10 класс

Физика, 10 класс

Урок 23. Внутренняя энергия. Работа. Количество теплоты

Список вопросов, рассмотренных в уроке : внутренняя энергия; способы изменения внутренней энергии; различные виды теплообмена; уравнение теплового баланса; работа в термодинамике; нахождение численного значения работы в различных тепловых процессах.

Глоссарий по теме

Термодинамическая система представляет собой систему тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией и веществом.

Состояние равновесия — это состояние системы, в которой нет теплообмена между телами, составляющими системой.

Термодинамический процесс — процесс изменения состояния системы, который изменяет параметры системы.

Внутренняя энергия представляет собой сумму кинетической энергии хаотичного теплового движения и потенциальной энергии всех молекул, составляющих тело.

Теплоемкость представляет собой энергия, которая численно равна количеству тепла, когда температура тела изменяется на 1 К.

Теплопередача- это передача энергии от одного тела другому без выполнения работы.

Количество тепла является количественной мерой внутренней энергии во время теплообмена.

Работа в термодинамике — это взаимодействие с внешними объектами, в результате чего изменяются параметры системы.

Список литературы

Г. Я. Мякишев., Б. Буховцев., Н. Н. Соцкий. Физика.10. Учебник для образовательных организаций М .: Просвещение, 2017.- С. 243-254.

Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. 10-11 класс М .: Дрофа, 2009.- с.75-84

Основное содержание урока

Внутренняя энергия тела — это полная энергия всех молекул, которые его составляют. Внутренняя идеального газа пропорциональна его энергия.

U = 3/2 · ν · R · T

Чтобы изменить внутреннюю энергию вещества, надо сообщить ему некоторое количество тепла или совершить работу.

Работа в термодинамике равна изменению внутренней энергии системы: A = ΔU.

Работа газа в изобарном процессе равна A = P · ΔV. Если газ расширяется, то А> 0, если газ сжимается, то А <0.

Кроме того, работа газа может быть определена с использованием графика давления в зависимости от объема.

Работа газа численно равна площади под графиком давления.

Количество теплоты — это энергия, система которую получает или теряет во время теплообмена.

Количество тепла для различных термических процессов определяется по-разному.

При нагревании и охлаждении: Q = c_ ∙ m ∙ ΔT;

Во время плавления и кристаллизации: Q = ℷ ∙ m;

Во время испарения и конденсации; Q = r ∙ м;

При сжигании: Q = q ∙ m.

Для замкнутой и адиабатически изолированной системы тел выполняется уравнение теплового баланса: Q1 + Q2 + … + Qn = 0

Выражение для внутренней энергии одноатомного идеального или разреженного реального газа имеет следующий вид:

U = 3/2 ν ∙ R ∙ T

Для идеальной энергии вращения молекул газа с двумя, тремя или более атомами необходимо использовать кинетическую энергию вращения, поэтому выражение для внутренней энергии отличается от U = 3/2 ν ∙ R ∙ T числовым коэффициентом.

Для двухатомного газа (например, O2, CO и т. Д.):

U = 5/2 ν ∙ R ∙ T

Для газа с тремя атомами или более (например, O3, Ch5):

U = 3ν · R · T

Изменить внутреннюю энергию вещества можно, подав ему некоторое количество тепла или выполнить над ним работу.

Существует три типа теплопередачи:

1) Теплопроводность представляет собой процесс переноса энергии от более теплого тела к менее нагретому телу с прямым контактом или от более нагретых частей тела к менее нагретым, осуществляемый хаотично движущимися частями тела (атомы, молекулы, электроны, и т.д.). Простым примером является нагревание чашки, в которой выливают горячий чай.

2) Конвекция — это своего рода передача тепла, в которой внутренняя энергия передается снизу вверх струями или потоками жидкости или газа. Пример: нагревание воды в чайнике, который стоит на горячей плите.

3) Лучистый обмен или излучение — это процесс передачи энергии через электромагнитное излучение. Простой пример: солнечный свет.

Механическая работа изменяет механическую энергию тела.Термодинамическая работа изменяет внутреннюю энергию газа.

Если газ расширяется, то работа считается положительной. Если он сжат, то отрицательной.

Формула для нахождения работы газа в изобарном процессе имеет следующий вид:

A = p · ΔV

Для изотермического процесса формула принимает следующий вид: A = ν ∙ R ∙ T ∙ ln⁡ (V_2 / V_1)

Разбор тренировочных заданий

1. Объём газа, расширяющегося при постоянном давлении 100 кПа, увеличился на 20 литров.Работа, выполняемая газом в этом процессе, — _____.

Варианты ответов:

2000 Дж;

20 000 Дж;

200 Дж;

50 МДж.

Правильный вариант / варианты (или правильные комбинации вариантов): 3) 2000 Дж.

Совет: используйте формулу работы.

2. Чтобы из 5 кг снега, при температуре 0ºС, получить воду при 20ºС, необходимо сжигать в печке с КПД 40% __ кг дров.

Решение: при сгорании дровится выделение теплоты:

из этого количества на полезную работу пойдёт только:

Для плавления снега необходимо количество теплоты:

для нагревания воды понадобится:

теплового баланса:

Отсюда следует:

Подставим числовые значения в формулу:

Ответ: 0,5175 кг.

Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней

Тема урока: Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии тела.

Цель урока: определить, какими способами можно изменить внутреннюю энергию тела.

Ход урока

1. Актуализация знаний.

1. Какое движение называется тепловым?

2. Как связана скорость движения молекул и температура тела?

3. Опишите характер движения молекул а твердых телах, жидкостях и газах?

4. Что называется внутренней энергией тела?

5. Зависит ли внутренняя энергия тела от того, движется тело или покоится?

6. Зависит ли внутренняя энергия тела от положения тела относительно других тел?

Решение качественных задач

1. Бросим свинцовый шар на свинцовую плиту.Потенциальная превратилась в кинетическую, снова исчезла. Сможете ли вы опровергнуть это утверждение?

2. Выведем из положения равновесия шар, подвешенный на нити. Через некоторое время он остановится. Куда исчезла его механическая энергия?

3. В один стакан налита холодная вола, в другой — горячая такая же масса. Одинакова ли внутренняя энергия в этих стаканах?

4. На столе стакан и графин с одинаковой температурой. Одинакова ли внутренняя энергия воды в этих сосудах?

1. Изучение нового материала.

1. Зажгите свечу и подержите ладонь над свечой.

2. Потрите ладони друг о друга. Какие результаты эксперимента? Каким способом изменилась внутренняя энергия ладоней в 1-ом и 2-ом случае?

3. Зажгите одну спичку о коробок, другую спичку внесите в пламя свечи. В чем различие причин, приведших к воспламенению спички?

4. Согните алюминиевую проволоку несколько раз. Затем аккуратно исследуйте сгиб проволоки.Изменилась ли внутренняя энергия сгиба? Каким способом?

5. Стеклянную колбу с помощью резинового шланга соедините с манометром. Осторожно опустите колбу в сосуд с холодной водой. Наблюдайте за уровнемми жидкости в манометре.

Определите:

А) В каком случае внутренняя энергия воздуха увеличивается, а в каком — уменьшается?

Б) Каким способом была изменена внутренняя энергия воздуха?

В) За счет какой энергии совершилась механическая работа по подъему жидкости в манометре?

1. Методические рекомендации.

Необходимо выяснить, от каких факторов зависит внутренняя энергия тела:

А) от температуры, так как именно она характеризует среднюю скорость движения молекул, а значит, и среднюю кинетическую энергию частиц вещества;

Б) внутренняя энергия меняется при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое, как меняется энергия частиц, составляющих тело.

Следует отметить, что тепловые процессы связаны с изменением температуры тела и агрегатного состояния вещества.

Исторические сведения

1. Наши предки добывали огонь, изменяя внутреннюю энергию куска дерева путем трения.

2. Римляне стучали камнем о камень и пытались высеченной искрой поджечь лучину, покрытую серой.

3. В 1861 г. англичанин Роберт Бойл изобрел первые, легко зажигающиеся спички — лучины, покрытые серой.

4. Английский аптекарь Джон Уокер изобрел первые практичные спички, которые зажигались о бумагу с нанесенным на нее толченым стеклом.

5. Первые безопасные спички были изобретены в Швеции в 1855 г.

Итоги урока.

Задание на дом: §1,2 читать

Урок 2. Внутренняя энергия.

Тепловые явления Урок 2. Внутренняя энергия. Все тела состоят из молекул, которые непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом. Они обладают одновременно кинетической и потенциальной энергией.Все тела состоят из молекул, которые непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом. Они обладают одновременно кинетической и потенциальной энергией. Они обладают одновременно кинетической и потенциальной энергией.

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯВсе тела состоят из молекул, которые непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом. Они обладают одновременно кинетической и потенциальной энергией.Эти энергии и составляют внутреннюю энергию тела. Таким образом, внутренняя энергия — это энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело.Внутренняя энергия включает тепловое состояние тела.

ДОМАШНИЕ ОПЫТЫ1.Сделайте около 50 интенсивных ударов молотком по железному предмету. Проверьте на ощупь изменение температуры металла и молотка. Объясните явление. 2.Положите монету на кусок деревянной доски и энергично потрите ее, прижимая к поверхности, в течение нескольких минут.Руками проверьте, как изменилась температура монеты.Объясните результат.СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИВнутреннюю энергию можно изменить двумя способами. Если работа совершается над телом, его внутренняя энергия увеличивается. Если работу совершает само тело, его внутренняя энергия уменьшается.ДОМАШНИЕ ОПЫТЫ1.Возьмите новый целый полиэтиленовый пакет. Ополосните пакет внутри горячей водой так, чтобы остались капли. Герметично привяжите его к наконечнику велосипедного насоса или большой резиновой груши.Энергично накачайте воздух в пакет, чтобы он лопнул. Объясните наблюдаемое явление.2.Измерьте домашним термометром температуры воды, налитой в банку или бутылку.Плотно закройте сосуд и 10–15 мин интенсивно встряхивайте его, после чего вновь измерьте температуру. Чтобы исключить передачу тепла от рук, наденьте варежки или заверните сосуд в полотенце.Какой способ изменения внутренней энергии вы использовали? Поясните.3. Возьмите резиновую ленту, связанную кольцом, приложите ленту лбу и запомните ее температуру.Удерживая резину пальцами руки, несколько раз энергично растяните и в растянутом виде снова при помощи ко лбу. Сделайте вывод о температуре и причинах, вызвавших изменение.ЗАДАЧИ ДЛЯ ЛЮБИТЕЛЕЙ ПОДУМАТЬ1. Если кусок алюминиевой проволоки расклепать на наковальне или быстро изгибать в одном и том же месте то в одну, то в другую сторону, то это место сильно нагревается. Объясните явление.2. Молоток нагревается и когда им бьют, например, по наковальне, и когда он лежит на солнце в жаркий летний день. Назовите способы изменения внутренней энергии молотка в обоих случаях.3. Два одинаковых латунных шарика упали с одной и той же высоты. Первый упал в глину, а второй, ударившись о камень, отскочил и был пойман рукой на некоторой высоте. Который из шариков большеизменил свою внутреннюю энергию? «Положить в цилиндр с поршнем кусочек ваты и резко опустить (вдвинуть) поршень, то вата воспламенится!» Над воздухом внутри поршня совершается работа — уменьшает его объем.Это приводит к увеличению внутренней энергии воздуха и его температура возрастает, что и приводит к возгоранию ваты.При понижении температуры Земного шара всего один градус выделилась бы энергия, примерно в миллиард раз превосходящая вырабатываемую ежегодно всеми электростанциями мира.

Презентация — Способы изменения внутренней энергии

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Способы изменения внутренней энергии. Подготовила: учитель физики Клименко Ольга Анатольевна

Слайд 2

ЧТО ТАКОЕ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ? Внутренняя энергия — это энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоят тела.

Слайд 3

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ И НЕ ЗАВИСИТ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРНИЯ? Зависит от: 1. ОБЪЕМА ТЕЛА 2. АГРЕГАТНОГО СОСТОЯНИЯ ТЕЛА 3. ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕЛА Не зависит от: 1. ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГИХ ТЕЛ 2. МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ ТЕЛА

Слайд 4

СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ Совершение механической работы Над телом Теплопередача Теплопроводность Конвекция Самим телом Излучение

Слайд 5

СОВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ НА ТЕДЛОВАЯ надстройка, если внутренняя работа тела.При этом происходит превращение механической энергии во внутреннюю, или, наоборот, внутреннюю в механическую. Пример: согнул проволоку, потом разогнул, следовательно, место сгиба нагрелось.

Слайд 6

СОВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ САМИМ ТЕЛОМ Если работа совершает само тело, то его внутренняя энергия уменьшается. Примеры: упражнения, расширение газа и пара.

Слайд 7

ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Теплопередача — это способ изменения внутренней энергии тела без совершения механической работы.

Слайд 8

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ Теплопроводность — это явление передачи внутренней энергии от одного тела к другому при их непосредственном контакте. Примеры: 1. Во время сильной жары в странах Средней Азии люди носят шапки. 2. Горячая вода, оставленная в термосе, охлаждается медленно, из-за слабого теплообмена с окружающей средой.

Слайд 9

КОНВЕКЦИЯ Конвекция — это вид теплопередачи, при котором энергия передается потоками жидкостей или газа. Конвекция бывает естественной и вынужденной.Примеры: нагрев воды в чайнике, обдув вентилятором людей в помещении.

Слайд 10

ИЗЛУЧЕНИЕ Излучение — это вид теплопередачи, при котором энергия передается не только при наличии вещества, но и в вакууме. Примеры: солнечное тепло, Полярное сияние.

Слайд 11

И так, мы повторили, что имеет ввиду совершение механической работы и теплопередача. Всем спасибо за внимание!

Видеоурок по физике 8 класс тема Внутренняя энергия тела и способы ее изменения

00:08:39

Обнаружено блокирование рекламы на сайте

Для существования необходимого показ рекламы.Просим отнестись с пониманием и добавить сайт в список исключений вашей программы для блокировки рекламы (AdBlock и другие).

08:39

Из курса 7 класса мы узнали о двух физических энергии: кинетической и потенциальной. Но у тела есть также и внутренняя энергия: это сумма физических энергий хаотического движения всех его частиц и другом энергий их взаимодействия друг с другом. Она не постоянна и может изменяться либо при совершении работы, либо при теплопередаче.

Следующие уроки

10:00

05:48

10:34

03:25

07:46

.