Проект по физике на тему " Чем интересна теплопередача" 11 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Усть-Таркская средняя общеобразовательная школа

Чем интересна теплопередача

Тип работы

Аналитико - систематизирующее

Секция: физика

Автор: Пермяков Данила

Учащийся 11Акласса

Учитель: Грушицкая Г. Я.

Учитель физики МБОУ Усть-Таркская СОШ

2021

Оглавление

Введение. 3

Основная часть. 4-8

Виды теплопередачи. 4

Практическая часть. 7

Оборудование и инструменты.. 7

Последовательность изготовления светильника. 8

Эстетическая оценка. 8

Заключение. 9

Список используемой литературы.. 10

Приложение 1. 11

Приложение 2. 12

Введение

Актуальность проблемы: Красивые декоративные  настольные лампы являются одним из самых простых способов осветить темный угол, украсить боковой столик. Они добавляют романтического освещения в комнате. Идея проекта возникла на основе наблюдений светильников в быту. В магазинах большой выбор настольных светильников. Однако у них высокая цена и нет такого дизайна, который бы хотелось приобрести. Рассмотрев различные конструкции светильников, вдохновлённый  идеей, я решил сделать настольный светильник самостоятельно.

Цель проекта: изучить информацию по видам теплопередачи  изготовить светильник; применить знания и навыки, полученные на занятиях по физике и дать возможность реализации своих творческих идей при изготовлении современного и практичного настольного светильника.

Задачи:

1.      Изучить теоретический материал по теме

2.      Определить и реализовать этапы работы

3.      Выбрать форму и размер будущего светильника

4.      Подобрать материал и инструменты для работы

5.      Изготовить светильник

Объект исследования – конвекция.

Предмет исследования – теплопередача и ее виды.

Гипотеза: возможно, что виды теплопередачи(конвекция) имеют широкое применение в нашей жизни.

Методы исследования – поиск, изучение источников информации (книги, статьи, сайты), наблюдение, анализ.

Теоретическая значимость – нашей работы заключается в том, что результаты работы могут быть использованы для создания светильника.

Практическая значимость – создание крутящегося ночника.

.

Основная часть

Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим тело, называется теплопередачей.

Виды теплопередачи

Существуют три вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводность

Явление передачи энергии от более нагретой части тела к менее нагретой или от более нагретого тела к менее нагретому через непосредственный контакт или промежуточные тела называется теплопроводностью.

Свойства

1.

2.

Металлы имеют большую теплопроводность, особенно медь, серебро. Они являются хорошими проводниками тепла. Это происходит из-за того, что молекулы, обладающие большей энергией, передают часть своей энергии соседним молекулам.

3.

Применение

(Приложение 1)

Излучение

Излучение – перенос энергии электромагнитными волнами. Единственный вид  теплопередачи, возможный в вакууме.

Свойства

1.

2.

3.

Примеры

(Приложение 1)

1.      Когда вы сидите перед костром, вас согревает исходящее от него тепло.То же самое происходит, если поднести ладонь к горящей лампочке, не дотрагиваясь до нее. Вы тоже почувствуете тепло.

2.      Самые крупные примеры теплопередачи в быту и природе возглавляет солнечная энергия. Каждый день тепло солнца проходит через 146 млн. км пустого пространства вплоть до самой Земли.

(Приложение 1)

Конвекция

Конвекция— вид теплообмена (теплопередачи), при котором внутренняя энергия передается струями и потоками  жидкости и газа

Свойства

1.

2.

3.

.

Виды конвекции:

1.      Естественная конвекция

Естественная конвекция возникает в веществе самопроизвольно при неравномерном нагревании. Нижние слои вещества нагреваются, молекулы в нижней части набирают энергию и начинают двигаться быстрее, это приводит к уменьшению плотности, становятся легче и всплывают, а верхние слои, наоборот, остывают, становятся тяжелее и опускаются вниз, начинает тонуть, после чего процесс повторяется снова и снова. Всё это продолжается до тех пор, пока существует источник тепла в нижней части.

Примеры

1.      Образование облаков

2.      Движутся тектонические плиты

3.      Конвекция ответственна за появление гранул на  Солнце

2.Вынужденной конвекция

  При вынужденной конвекции перемещение вещества обусловлено действием внешних сил. Она применяется тогда, когда естественная конвекция является недостаточно эффективной.

Примеры

1.      перемещение теплого воздуха в середине помещения с отопительными приборами.

2.      процесс работы обыкновенного холодильника.

Циркуляция охлажденного газа фреона по трубам холодильной камеры приводит к снижению температуры верхних пластов воздуха. Следовательно, замещаясь более теплыми потоками, холодные опускаются вниз, охлаждая, таким образом, продукты. Расположенная на тыльной панели холодильника решетка играет роль элемента, способствующего отводу теплого воздуха, образованного в компрессоре агрегата во время сжатия газа.

3.      движение ветра

 Нагреваясь над засушливыми континентами и охлаждаясь над местностью с более суровыми условиями, потоки воздуха начинают вытеснять друг друга, что приводит к их движению, а также перемещению влаги и энергии.

4.На конвекции завязана возможность парения птиц и планеров

 Менее плотные и более теплые воздушные массы при неравномерном нагревании у поверхности Земли приводят к образованию восходящих потоков, что способствует процессу парения. Для преодоления максимальных расстояний без затраты сил и энергии птицам требуется умение находить подобные потоки.

5.Хорошие примеры конвекции – образование дыма в дымоходах и вулканических кратерах

 Перемещение дыма вверх основано на его более высокой температуре и низкой плотности по сравнению с окружающей средой. При остывании дым постепенно оседает в нижние слои атмосферы. Именно по этой причине промышленные трубы, посредством которых происходит выброс вредных веществ в атмосферу, делают максимально высокими.

Приложение1

Вывод:  в нашей жизни все способы теплопередачи работают одновременно, редко бывает когда эти способы действуют отдельно.

Пример

Нагревая воду в кастрюли. Сначала от горелки нагревается кастрюля (теплопроводность), затем нагревается вода (конвекция). Тепло от кастрюли и воды передаётся по всем направлениям (излучение).

Практическая часть

Оборудование и инструменты:

·         Отвертка

·         Клей

·         Скотч

·         Нож

·         Ножницы

Последовательность изготовления светильника.

1.      Вырезать отверстия  для патрона и провода в крышке

2.      Привинтить  патрон к основной части

3.      Соединить провода с патроном

4.      Вкрутить лампочку 

5.      По крышке фиксируем бумажный торшер

6.      Склеиваем торшер

7.      Вырезаем вентилятор

8.      Склеиваем вентилятор и торшер

9.      Скрепляем  торшер и лампочку проволокой   

Эстетическая оценка        

  Разработанная форма и конструкция изделия выполняют поставленную задачу. Светильник органично смотрится в комнате,  удобен и прост в эксплуатации.

Выполненное изделие привлекает нас своим видом. Изделие выполнено с соблюдением правил техники безопасности, эстетично и отвечает изначально поставленным  планам.

Заключение:

Изучив информацию по видам теплопередачи  изготовил светильник; применив знания и навыки, полученные на занятиях по физике и дал возможность реализации своих творческих идей при изготовлении современного и практичного настольного светильника. Цель достигнута.

Виды теплопередачи (конвекция) имеют широкое применение в нашей жизни. Гипотеза подтверждена.

Список используемой литературы:

1.      Перышкин А. В.  Учебник физики 8 класс, Москва ДРОФА 2018 г. , 239стр.

2.      И. М. Гельфгат. Физика в таблицах. 1997 г. ,Илекса Гимназия. Москва –Харькова. 80 стр.

3.      Г. А. Рассказова. Физика в таблицах и схемах. Москва “ИЗДАТ-ШКОЛА” “РАЙЛ”. 1997г.

4.      А. И. Сёмке. Занимательные материалы к урокам.Москва “Издательство НЦ ЭНАС”.  149стр. 2004г.

5.      https://ru.wikipedia.org/wiki

Приложение 1.

Название	Примеры
Теплопроводность
Излучение
Конвекция

Приложение 2.

Крутящийся светильник

Демонстрация светильника.

Краткое описание документа:

Проект «Чем интересна теплопередача » Пермяков Данила РуководительГрушицкая Г.Я. Новосибирская область, с. Усть- Тарка, МБОУ Усть- Таркская СОШ , 11класс ( по материалам 8,10 классов) Объектом исследования являлись теплопередача и ее виды. . Цель работы: изучить информацию по видам теплопередачи изготовить светильник; применить знания и навыки, полученные на занятиях по физике и дать возможность реализации своих творческих идей при изготовлении современного и практичного настольного светильника. Работа построена на изучении источников информации (книги, статьи, сайты), наблюдение, анализ. Работа состоит из введения, основной части, заключения.В основной части рассматривается теоретические вопросы: виды теплопередачи. В практической части рассматривается последовательность изготовления светильника. Завершается работа приложениями . По результатам работы были сделаны следующие выводы: Виды теплопередачи (конвекция) имеют широкое применение в нашей жизни. Изучив информацию по видам теплопередачи изготовил светильник; применив знания и навыки, полученные на занятиях по физике и дал возможность реализации своих творческих идей при изготовлении современного и практичного настольного светильника.