...
Конспект уроку з фізики: Випаровування й конденсація PDF Печать E-mail

Конспект уроку з фізики: Випаровування й конденсація

Мета: з'ясувати суть процесів випаровування й конденсації на основі атомно-молекулярного вчення; переконати учнів, що під час випаровування температу¬ра теплоізольованого тіла знижується, на цей процес витрачається енергія; ввести поняття питомої теплоти пароутворення й конденсації; навчити учнів обчислювати кількість теплоти в даних процесах.
Хід уроку
І. Перевірка знань учнів.
1. Два учні виконують на дошці завдання з карток.
Картка №1
Обчисліть кількість теплоти, необхідної для того, щоб розплавити 2 кг льоду при температурі плавлення і нагріти воду, що утворилася, до 20 °С.
Картка № 2
Скільки теплоти виділяється внаслідок охолодження 5 кг води, взятої при темпе¬ратурі 15 °С, і перетворення її в лід при 0 °С?
2. Фронтальне опитування:
—Який процес називають плавленням?
—Яку температуру називають точкою плавлення?
—При якій температурі плавиться лід?
—Як довести, що на плавлення тіл витрачається енергія? —Чому для плавлення потрібна теплота?
—    Що таке питома теплота плавлення?
—    Як обчислюють кількість теплоти, необхідної для плавлення будь—якої
кількості речовини?
—Які процеси відбуваються, якщо шматок льоду внести з вулиці, де температу¬ра повітря -20 °С, до кімнати, де температура +20 °С?
—Чи буде плавитися лід, якщо його кинути у воду, температура якої становить 0 °С?
3. Перевірка виконання домашньої задачі і завдань (на дошці).
П. Оголошення теми, мети уроку.
Ш. Вивчення нового матеріалу.
1. Слово вчителя.
Усім відомо, що вода, яка знаходиться у відкритій посудині, через певний час "зникне", висихають калюжі після дощу, висихає підлога, яку перед цим помили, знижується рівень води у водоймах у спекотну літню погоду. Тобто відбувається процес випаровування.
Явище переходу рідини у газоподібний стан називають випаровуванням.
Перехід у газоподібний стан властивий і твердим тілам. Наприклад, висихає білиз¬на на морозі, з часом зменшують свій об'єм тверді речовини: кристалики йоду, нафталін, антимоль. Це явище для твердих речовин дістало назву сублімація.
Повернімося до прикладу з випаровуванням води. Цей процес відбувається при будь-якій температурі. Однак чим вища температура, тим швидше випаровується рідина. Найшвидше рідини випаровуються під час кипіння.
У процесі випаровування температура рідин знижується. Це добре відчуємо, коли обіллємо руку бензином, спиртом тощо. Ми відчуваємо "холод". Чому темпе¬ратура під час випаровування знижується? Тому що рідину покидають молекули, які мають найбільшу кінетичну енергію, достатню для того, щоб здолати сили при¬тягання цієї молекули з боку інших молекул, що знаходяться на поверхні рідини.
Випаровування відбувається з поверхні рідини. В цьому ми можемо перекона¬тися на такому прикладі. Якщо однакову кількість води налити в широку посудину і в посудину з вузьким горлом, то за однакових умов швидше випарується та, що знаходилась у широкій посудині.
Оскільки під час випаровування рідину покидають молекули з найбільшою кінетичною енергією, значить, внутрішня енергія рідини зменшується, що при¬зводить до зниження температури. Щоб підтримати температуру цієї рідини ста¬лою, потрібна теплота ззовні. Отже, якщо відбувається випаровування при будь-якій незмінній температурі, то і внутрішня енергія рідини є сталою за рахунок енергії, що надходить ззовні.
Кількість теплоти, яку потрібно надати рідині масою 1 кг, щоб вона повністю випарувалася при даній температурі, називають питомою теплотою пароутворення.
Наприклад, для випаровування 1 кг води при 0 °С потрібно витратити 2500 кДж теплоти, при температурі 20 °С — 2454 кДж, при температурі кипіння (100 °С) —2257 кДж.
Як бачимо, питома теплота пароутворення залежить від температури. Чим вища температура, тим менша питома теплота пароутворення.
2. Робота з підручником.
—    Розгорніть підручник на с. 48.
—Розгляньте таблицю № 6.
—    Зверніть увагу на температури кипіння аміаку, води, ртуті, спирту.
—Дайте відповіді на запитання:
а) Що означає число 2257 для води? (Див. таблицю).
б) Яка з даних рідин має найменшу питому теплоту пароутворення?
в) Чому таблицю склали на основі температури кипіння?
г) Як обчислити кількість теплоти, що необхідна для випаровування будь-якої кількості речовини, взятої при температурі пароутворення?
д) Який вигляд матиме формула для обчислення кількості теплоти, необхідної для випаровування рідини, якщо питому теплоту пароутворення позначити буквою т ?
3. Слово вчителя.
У природі спостерігається і зворотний процес до випаровування, коли пара перетворюється в рідину, тобто скраплюється, або конденсується.

4. Робота з підручником.
Прочитайте про процес конденсації на с. 48 від слів "У природі спостері¬гається ..." і до кінця.
5.Заповнення таблиці "Зведена таблиця фізичних величин" (заповнюють
дані про питому теплоту пароутворення).
Ш. Закріплення вивченого на уроці.

IV. Підсумок уроку.
V. Домашнє завдання.
Вивчіть § 14. Зверніть увагу на приклади розв'язування задач. Дайте усні відповіді на запитання § 14. Через урок — самостійна робота на процеси плав¬лення і випаровування.

 

Яндекс.Метрика >