х материків, унаслідок великої теплоємності навколишніх водних мас.
Розрахунок кількості теплоти, отриманого тілом при нагріванні або відданого при охолодженні, виробляють спочатку арифметично, виходячи з визначення питомої теплоємності.
На завершення, коли учні остаточно усвідомлять зміст питомої теплоємності і залежність кількості теплоти від питомої теплоємності, маси тіла і різниці температур, вводять формулу Q = cm (t-t 0 ). За даною формулою вирішують в основному прямі завдання, тобто визначають значення Q. Завдання, в яких треба знайти з даної залежності с, т і особливо t або t 0 , важкі для учнів VIII класу. Тому на ряді прикладів учням слід роз'яснити, як з даного рівняння можна знайти те чи інше невідоме.
Для закріплення отриманих знань, а головне для придбання умінь і навичок виробляти калориметричні вимірювання та розрахунки проводять лабораторну роботу В«Порівняння кількостей теплоти при змішуванні води В». У цій роботі учні, як показують спостереження, часто допускають такі помилки: при вимірюванні температури термометр виймають з посудини з водою; виймають з кожуха внутрішній посудину калориметра і працюють тільки з ним; зважують внутрішній посудину разом з зовнішнім. Тому перед проведенням роботи необхідно провести бесіду, яка б допомогла учням провести всі виміри правильно.
Дана робота є першою спробою підвести учнів до розуміння закону збереження енергії у теплових процесах, тому надалі при вивченні цього закону слід ще раз проаналізувати результати, метод проведення роботи і встановити, чому кількість енергії, отриманої нагрівається тілом, дещо менше кількості енергії, виділеної холонучим тілом.
6. ЕНЕРГІЯ ПАЛИВА. Питома теплота згоряння ПАЛИВА
У даній темі розширюється поняття енергії. Спочатку нагадують учням деякі відомості з хімії. Вони зводяться до того, що при горінні відбувається з'єднання елементів з киснем і утворення нових речовин, нових молекул. Так, наприклад, при горінні метану утворюються вуглекислий газ і вода:
СН 4 + 20 2 = СО + + 2Н 2 0. br/>
Горіння, пов'язане з руйнуванням одних молекул і освітою інших, супроводжується виділенням деякої кількості теплоти. У даному випадку зміна внутрішньої енергії сталося не за допомогою теплообміну і не шляхом здійснення роботи тілом або над тілом, а в результаті термохімічних явив відбуваються з паливом. При цьому енергія руху молекул продуктів згоряння, а отже, і їх температура буде більше, ніж у молекул палива.
Підвищення температури при згорянні палива і збільшення кінетичної енергії молекул продуктів згоряння, а потім передача оточуючим тілам деякої кількості теплоти пояснюється зміною внутрішньої енергії тіла.
Для конкретизації та закріплення введених понять можна також поставити наступний досвід.
У скляний циліндр з отвором у стінці біля дна поміщають вільно входить картонний поршень. Пульверизатором впорскують в циліндр через отвір робочу суміш - бензин з повітрям. Забирають подалі пульверизатор, підносять полум'я сірника до отвору циліндра і спостерігають, як поршень викидається вгору. Учням пояснюють, що при горінні кінетична енергія молекул збільшується. У цілому ж внутрішня енергія палива зменшується, так як відбувається робота з підняття поршня.
Всі види палива мають внутрішньої енергією, яка виділяється при згорянні. При цьому відбувається механічна робота (за певних умов) або нагріваються інші тіла шляхом теплообміну. При згорянні 1 кг різних видів палива виділяється різна кількість енергії. Ставлення теплоти, що виділяється при згорянні палива, до масі згорілого палива називається питомою теплотою згоряння палива.
Учням пропонується робота з таблицею В«Питома теплота згоряння паливаВ». Дається завдання знайти в таблиці паливо, теплота згоряння якого найбільша, найменша, порівняти теплоту згоряння торфу і кам'яного вугілля, дров і т. д. Потім вирішують завдання на розрахунок кількості теплоти, що виділяється при згорянні палива, використовуючи формулу Q = qm, де q - питома теплота згоряння, am - маса палива. При цьому уточнюється найменування одиниці питомої теплоти згорання-. p> Далі розглядається питання про перетворенні механічної енергії у внутрішню енергію тіл. Демонструють досліди: нагрівання монети при натирання її, нагрівання дроту при багаторазовому її згинанні, нагрівання ножа при заточуванні його на обертовому точильному камені. Пропонують дітям навести приклади подібних явищ зі свого життєвого досвіду (нагрівання долонь рук при спуску по жердині, канату, іскроутворення в механічній запальничці). Корисно нагадати про те, як за допомогою тертя шматків дерева один про одного первісні люди отримували вогонь.
Після обговорення цих прикладів і дослідів формулюють закон збереження і перетворення енергії. Учням дають коротку історичну довідку про закон збереження...
