Урок 4. ЯВЛЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ПРИРОДЕ И ЕЁ ПРИМЕНЕНИЕ В ТЕХНИКЕ.

В начале можно провести сравнение различных видов теплопередачи:

* в случае теплопроводности - это перенос энергии частицами тела, не связанный с перемещением самого вещества;

* в случае конвекции - перенос энергии перемещающимися струями самого вещества;

* в случае излучения - перенос энергии электромагнитным полем.

Примеры учёта и применения теплопередачи в жизни и технике многочисленны.  можно остановиться на следующих: ветер; тяга; отопление и охлаждение жилых помещений; теплопередача и растительный мир; термос.

Ветер. Все ветры в атмосфере представляют собой конвекционные потоки огромного масштаба. Конвекцией объясняются, например, ветры (бризы) между сушей и морем, между лесом и пашней, между горами и долиной. Тяга. Если в топку, печь, трубу не будет поступать воздух, то горение топлива прекратится.

Тяга в трубах образуется в результате разности давления тёплого и холодного воздуха на площадку у основания трубы. Если сила давления холодного воздуха 140 Н, а тёплого - 100 Н, то сила тяги составляет 40 Н. Увеличив вдвое высоту трубы, мы увеличим силу тяги до 80 Н. Отопление и охлаждение жилых помещений. И нагревание, и охлаждение воздуха в помещениях основано на конвекции. Охлаждающие устройства целесообразно располагать наверху, ближе к потолку, чтобы осуществлялась естественная конвекция. Обогревательные приборы располагают внизу.

Теплопередача и растительный мир. В прилегающем к Земле слое воздуха и верхнем слое почвы происходит изменение температуры. Днём почва поглощает энергию и нагревается, ночью, наоборот, охлаждается. На её нагревание и охлаждение влияет присутствие растительности.Так, тёмная, вспаханная почва сильнее нагревается излучением, но и охлаждается быстрее, чем почва, покрытая растительностью. На теплообмен между почвой и воздухом влияет погода. Одним из средств повышения температуры участка почвы служит теплица.

Термос. Чтобы сохранить горячей воду, пищу или предохранить лёд от таяния, пользуются термосом. Лишённое воздуха пространство между стенками термоса не проводит тепло, блестящий слой, вследствие отражения, препятствует передаче энергии излучением. В заключение урока решаем с учащимися качественные задачи на виды теплопередачи.

1. Какой из видов теплопередачи играет основную роль в нагревании воды в чайнике?

2. Человек греется у костра. Какой из трёх видов теплопередачи играет главную роль в передаче тепла от костра к человеку?

3. Почему не падают облака?

4. Стакан наполовину заполнен кипятком. В каком из двух случаев вода будет менее горячей:

1) если подождать 5 минут, а затем долить в стакан холодную воду;

2) если сразу долить холодную воду,а затем подождать 5 минут?

5. Когда тяга в трубах лучше - зимой или летом? Почему?

6. На севере меховые шапки носят, защищаясь от холода, а на юге - от жары.

Объясните целесообразность этого.