คำนวณปริมาณความร้อนสำหรับทำความร้อนเหล็กหล่อ การนำเสนอในหัวข้อ "การคำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับความร้อนร่างกายและการจัดสรรโดยมันในระหว่างการระบายความร้อน"

สไลด์ 2.

จุดประสงค์ของบทเรียน:

กำหนดสูตรสำหรับการคำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นในการเปลี่ยนอุณหภูมิของร่างกาย วิเคราะห์สูตร; การทดสอบทักษะการปฏิบัติในการแก้ปัญหา เรียนรู้ต่อเพื่อวิเคราะห์ข้อกำหนดของงานต่อไป วิเคราะห์และประเมินคำตอบของเพื่อนร่วมชั้น

สไลด์ 3.

ไม่มีความร้อนไม่มีชีวิต แต่เย็นแรงเกินไปและความร้อนทำลายทุกอย่างที่มีชีวิตอยู่ ร่างกายทั้งหมดแม้กระทั่งบล็อกน้ำแข็งพลังงานเปล่งแสง แต่ร่างกายที่ร้อนแรงปล่อยพลังงานน้อยและการแผ่รังสีนี้ไม่ได้รับการยอมรับจากสายตามนุษย์ ในศตวรรษที่สิบแปดนักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าความร้อนเป็นสารพิเศษ "heatbesty" น้ำหนัก "ของเหลว" ที่ไม่มีน้ำหนักในร่างกาย ตอนนี้เรารู้แล้ว มันไม่เป็นเช่นนั้น วันนี้เราจะพูดถึงปรากฏการณ์ความอบอุ่นและความร้อนรวมถึงเรียนรู้วิธีการคำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นในการให้ความร้อนร่างกายและโดดเด่นเมื่อระบายความร้อน

สไลด์ 4.

การทดสอบความรู้ที่ครอบคลุม

1. พลังงานของการเคลื่อนไหวและการมีปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่ร่างกายประกอบด้วยเรียกว่าพลังงานภายใน 2. พลังงานภายในของร่างกายไม่สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการทำงานกับมัน 3. การถ่ายโอนพลังงานจากร่างกายที่เย็นกว่าที่เรียกว่าการนำความร้อนที่ร้อนแรงขึ้น 4. ด้วยการนำความร้อนสารไม่เคลื่อนไหวจากปลายด้านหนึ่งของร่างกายไปยังอีก 5. การพาความร้อนเกิดขึ้นใน ร่างกายที่เป็นของแข็ง. 6. พลังงานที่ร่างกายให้หรือได้รับภายใต้การถ่ายเทความร้อนเรียกว่าปริมาณความร้อน 7. การแผ่รังสีเป็นประเภทของการถ่ายเทความร้อน 8. การถ่ายโอนพลังงานจากร่างกายหนึ่งไปยังอีกหรือจากส่วนหนึ่งไปยังอีกหนึ่งโมเลกุลหรืออนุภาคอื่น ๆ จะดำเนินการ 9. พลังงานภายในวัดในนิวตัน 10. ปริมาณความร้อนที่จำเป็นในการให้ความร้อนร่างกายขึ้นอยู่กับชนิดของสาร

สไลด์ 5

คำตอบของงาน:

Λ‗‗Λ‗ΛΛΛ‗Λ

สไลด์ 6.

ภาพอะไรที่แสดงวิธีการแลกเปลี่ยนความร้อนสามวิธี: การนำความร้อนการแผ่รังสีและการพาความร้อน? A / W / ใช้ /

สไลด์ 7.

ด้วยการนำความร้อนผ่านด้านล่างและผนังพลังงานภายในของเปลวไฟเข้าสู่พลังงานภายในของ Chowder นักท่องเที่ยว โดยการแผ่รังสี - ในพลังงานภายในของฝ่ามือของนักท่องเที่ยวและเสื้อผ้าของเขา และโดยการพาความร้อน - เป็นพลังงานภายในของอากาศเหนือไฟ

สไลด์ 8.

ภารกิจเชิงคุณภาพ

จากเทพนิยายรัสเซีย "ฟ็อกซ์ - น้องสาวและหมาป่าสีเทา" หมาป่าไปที่แม่น้ำลดหางลงในหลุมและเริ่มประโยค: "ปลาปลาและเล็กและยอดเยี่ยม! ปลาปลาและเล็กและยอดเยี่ยม! " ติดตามเขาและลิซ่าปรากฏตัว มันเข้ามาใกล้หมาป่าใช่มันกระทบ: "ชัดเจนชัดเจนบนท้องฟ้าของดวงดาว! Murzni หางหมาป่า Murzni! " หางและตัวอย่าง ทางซ้ายของความร้อนของหางหมาป่า? รังสี (รังสี)

สไลด์ 9.

จากเทพนิยายอัลไต "Mornosttai and Hare" คิดอย่างเงียบ ๆ หมี Duma ฉลาดของเขา ต่อหน้าเขากองไฟขนาดใหญ่ที่งัดเหนือไฟบนโครงเหล็กยืนเป็นหม้อไอน้ำทองที่มีเจ็ดหูบรอนซ์ หม้อไอน้ำที่ชื่นชอบของหมีนี้ไม่เคยทำความสะอาด: ฉันกลัวว่าด้วยกันด้วยโคลนใบมีความสุขและหม้อไอน้ำทองคำเป็นชั้นหนึ่งร้อยเขม่าเหมือนกำมะหยี่ปกคลุม มันส่งผลกระทบต่อความร้อนของน้ำที่หม้อไอน้ำถูกปกคลุมไปด้วย "strata of soot" หรือไม่?

ใช่ในขณะที่เขม่ามีรูพรุนแล้วความร้อนของน้ำจะเกิดขึ้นช้าลง

สไลด์ 10

ก่อนที่จะทำการทดสอบผีเสื้อกลางคืนจะดึงปีกมาเป็นเวลานาน ทำไม?

ผีเสื้อ "ร้อนแรง" เช่นนักกีฬาที่ออกกำลังกายก่อนเริ่มต้น งานเครื่องกลที่ดำเนินการโดยมันจะเพิ่มขึ้นในการเพิ่มพลังงานภายใน

สไลด์ 11.

โฟกัส "กระดาษที่ล้มเหลว" เล็บห่อด้วยกระดาษอย่างแน่นหนาและให้ความร้อนกับเปลวไฟแอลกอฮอล์ กระดาษไม่ไหม้ ทำไม? โฟกัส "กระดาษที่ล้มเหลว" เล็บห่อด้วยกระดาษอย่างแน่นหนาและให้ความร้อนกับเปลวไฟแอลกอฮอล์ กระดาษไม่ไหม้ ทำไม?

เหล็กมีการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมเกือบทุกอย่างถูกส่งไปยังเล็บและกระดาษไม่ไหม้ งานทดลอง

สไลด์ 12

งานทดลอง สัมผัสกับแก้วลายแก้วบางแก้วจากแถบด้านในของกระดาษสีขาวและกระดาษสีดำที่มีความกว้างเดียวกัน ด้านนอกไปที่กระจกกาวดินน้ำมันในหนึ่งความสูงของปุ่มหนึ่งกับแต่ละแถบสีขาวและสีดำ ฉันใส่แก้วบนจานรองและในเทียนอย่างเคร่งครัดไปยังศูนย์กลาง ฉันแสงเทียน หลังจากผ่านไปแล้วปุ่มจะเริ่มหายไป อธิบายผลลัพธ์ของประสบการณ์ คำตอบ: ตอนแรกปุ่มเหล่านั้นที่ติดกาวกับแถบสีดำของกระดาษจะหายไปเนื่องจากแก้วมีความร้อนมากขึ้นที่นี่พื้นผิวสีดำดูดซับพลังงานของรังสีที่ตกลงมามากกว่าสีขาว

ในทางปฏิบัติพวกเขามักจะใช้การคำนวณความร้อน ตัวอย่างเช่นในระหว่างการก่อสร้างอาคารมีความจำเป็นต้องคำนึงถึงว่าความร้อนควรให้อาคารระบบทำความร้อนทั้งหมด คุณควรรู้ว่าความร้อนจะเข้าไปในอวกาศโดยรอบผ่านหน้าต่างผนังประตู

เราจะแสดงตัวอย่างที่คุณต้องการการคำนวณที่ง่ายที่สุด

ดังนั้นคุณต้องรู้ว่าปริมาณความร้อนที่ได้รับเมื่อมีความร้อนทองแดง มวลของมันคือ 2 กิโลกรัมและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 20 เป็น 280 ° C ในตอนแรกในตารางที่ 1 เรากำหนดความจุความร้อนเฉพาะของทองแดงด้วย M \u003d 400 J / KG ° C) ซึ่งหมายความว่าในการทำความร้อนของส่วนประกอบจากทองแดงที่มีน้ำหนัก 1 กิโลกรัมต่อ 1 ° C จะใช้เวลา 400 J เพื่อให้ความร้อนทองแดงตอนที่ 2 กิโลกรัมที่มีน้ำหนัก 1 ° C มันเป็นสิ่งจำเป็น 2 เท่าของปริมาณความร้อน - 800 j . อุณหภูมิของชิ้นส่วนทองแดงจะต้องเพิ่มขึ้นไม่ถึง 1 ° C และ 260 ° C หมายความว่าจะใช้ความร้อนมากขึ้น 260 เท่าของ I. 800 J 260 \u003d 208,000 J

หากเรากำหนดมวล m, ความแตกต่างระหว่างขั้นสุดท้าย (t 2) และอุณหภูมิเริ่มต้น (t 1) - t 2 - t 1 เราได้สูตรสำหรับการคำนวณปริมาณความร้อน:

q \u003d cm (t 2 - t 1)

ตัวอย่างที่ 1. ในหม้อไอน้ำเหล็กที่มีน้ำหนัก 5 กิโลกรัมของการเทน้ำที่มีน้ำหนัก 10 กิโลกรัม ควรถ่ายโอนความร้อนจำนวนเท่าใดกับหม้อต้มน้ำเพื่อเปลี่ยนอุณหภูมิของพวกเขาจาก 10 เป็น 100 ° C?

เมื่อแก้ปัญหาคุณต้องพิจารณาว่าทั้งสองร่าง - และหม้อไอน้ำและน้ำ - จะอบอุ่นด้วยกัน การแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา อุณหภูมิของพวกเขาสามารถถือว่าเหมือนกัน I.e. อุณหภูมิของหม้อไอน้ำและน้ำแตกต่างกันไปตาม 100 ° C - 10 ° C \u003d 90 ° C แต่ปริมาณความร้อนที่ได้จากหม้อไอน้ำและน้ำจะไม่เหมือนกัน หลังจากทั้งหมดมวลของพวกเขาและความร้อนที่เฉพาะเจาะจงแตกต่างกัน

น้ำร้อนในกะลา

ตัวอย่างที่ 2. น้ำผสมกับมวล 0.8 กิโลกรัมมีอุณหภูมิ 25 ° C และน้ำที่อุณหภูมิ 100 °มีมวล 0.2 กิโลกรัม วัดอุณหภูมิของส่วนผสมที่เกิดขึ้นและมันกลายเป็นเท่ากับ 40 ° C คำนวณปริมาณความอบอุ่นที่ให้น้ำร้อนเมื่อระบายความร้อนและได้รับ น้ำเย็น เมื่อถูกความร้อน เปรียบเทียบความอบอุ่นเหล่านี้

เราเขียนเงื่อนไขของงานและแก้ไขปัญหา

เราเห็นว่าปริมาณความอบอุ่นที่ได้รับจากน้ำร้อนและปริมาณความร้อนที่ได้รับจากน้ำเย็นนั้นเท่ากับกัน นี่ไม่ใช่ผลลัพธ์แบบสุ่ม ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าหากการแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดขึ้นระหว่างร่างกายพลังงานภายในของร่างกายที่ให้ความร้อนทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นมากพอ ๆ กับพลังงานภายในของร่างกายระบายความร้อนลดลง

เมื่อทำการทดลองมันมักจะปรากฎว่าพลังงานที่ได้รับจากน้ำร้อนนั้นมากกว่าพลังงานที่ได้รับจากน้ำเย็น สิ่งนี้อธิบายได้จากความจริงที่ว่าส่วนหนึ่งของพลังงานถูกส่งไปยังอากาศโดยรอบและส่วนหนึ่งของพลังงานเป็นเรือที่มีน้ำผสม ความเท่าเทียมกันของพลังงานที่ได้รับและพลังงานที่เกิดขึ้นจะเป็นสิ่งที่แม่นยำยิ่งขึ้นการสูญเสียพลังงานน้อยลงที่ได้รับอนุญาตในประสบการณ์ หากคุณคำนวณและคำนึงถึงการสูญเสียเหล่านี้ความเสมอภาคจะถูกต้อง

คำถาม

1. สิ่งที่คุณต้องรู้ในการคำนวณปริมาณความร้อนที่ร่างกายที่ได้รับเมื่อได้รับความร้อน?
2. อธิบายตัวอย่างของปริมาณความร้อนที่คำนวณได้อย่างไรร่างกายรายงานเมื่อเขาอุ่นหรือปล่อยเมื่อมันเย็นลง
3. เขียนสูตรเพื่อคำนวณปริมาณความร้อน
4. ข้อสรุปใดที่สามารถทำได้จากประสบการณ์การผสมน้ำเย็นและน้ำร้อน? ทำไมในทางปฏิบัติพลังงานเหล่านี้จึงไม่เท่ากัน?

ออกกำลังกาย 8.

1. ความร้อนจำนวนเท่าไรในการให้ความร้อนกับน้ำที่มีมวล 0.1 กิโลกรัมต่อ 1 ° C?
2. คำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับการทำความร้อน: ก) เหล็กหล่อที่มีน้ำหนัก 1.5 กก. เพื่อเปลี่ยนอุณหภูมิ 200 ° C; b) ช้อนอลูมิเนียมน้ำหนัก 50 กรัมจาก 20 ถึง 90 ° C; c) เตาผิงอิฐที่มีน้ำหนัก 2 ตันจาก 10 ถึง 40 องศาเซลเซียส
3. ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาเมื่อน้ำเย็นปริมาณซึ่งเป็น 20 ลิตรหากอุณหภูมิเปลี่ยนจาก 100 เป็น 50 ° C?

§ 9. การคำนวณปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับการทำความร้อนร่างกายหรือการระบายความร้อนที่ปล่อยออกมาในระหว่างการระบายความร้อน - ฟิสิกส์เกรด 8 (Perrikin)

คำอธิบายสั้น:

ในย่อหน้าที่มีชื่อยาวเช่นนี้สูตรได้รับในการคำนวณปริมาณความร้อน การให้เหตุผลทั้งหมดดำเนินการในสองย่อหน้าก่อนหน้านี้สั้น ๆ ในรูปแบบของตัวอักษรแสดงถึงปริมาณทางกายภาพที่เก็บรวบรวมในสูตรเดียว ค่า: น้ำหนักตัวเปลี่ยนอุณหภูมิของร่างกายความร้อนเฉพาะ นี่เป็นสูตรแรกในหลักสูตรเกรดแปด แน่นอน หลังจากย่อหน้าเก้าติดตามงานที่จำเป็นต้องคำนวณปริมาณความร้อนที่ต้องการหรือโดดเด่น ตัวอย่างของการแก้ปัญหาดังกล่าวอยู่ในตำราเรียน แม้กระทั่งสองภารกิจ ความร้อนจำเพาะหากไม่ได้ระบุไว้ในสภาพของงานให้นำจากตารางในวรรค 8
ปริมาณความร้อนที่เกี่ยวข้องกับพลังงานภายในของร่างกาย หากร่างกายให้ความอบอุ่นพลังงานภายในลดลงและหากได้รับจากนั้นในทางกลับกัน ดังนั้นในงานบางครั้งจึงถูกขอให้คำนวณความอบอุ่น แต่การเปลี่ยนแปลงพลังงานภายใน ดังนั้นปัญหาจะถูกกำหนด: "พลังงานภายในเปลี่ยนไปเท่าไหร่" มีความจำเป็นต้องทำเช่นนี้ด้วยสูตรเดียวกันสำหรับความอบอุ่นซึ่งคุณจะได้รับคำวรรคนี้