Пурклова Наталья Сергеевна
Индивидуальный проект «Изготовление калориметра в домашних условиях»
Изготовление «баночного» калориметра
Индивидуальный проект
Оглавление
Введение
Глава 1. Тепловые явления
1.1. Физика и тепловые явления
1.2. Что такое калориметр?.
Глава 2. Изготовление «баночного» калориметра
2.1. Методика изготовления "баночного" калориметра…
2.2. Проведение эксперимента ….
Заключение
Список литературы
Приложение …
Введение.
Публикация «Индивидуальный проект „Изготовление калориметра в домашних условиях“» размещена в разделах
Актуальность исследования. В окружающем нас мире происходят различные физические явления, которые связаны с нагреванием и охлаждением тел. Такими словами, как «холодный» и «горячий», мы указываем на различную степень нагретости- температуру. Явления, связанные с нагреванием или охлаждением тел, с изменением температуры, называют тепловыми. К таким явлениям относятся, например, нагревание и охлаждение воздуха, таяние льда, нагревание воды, плавление металлов.
Представить мир сегодня без этих явлений уже невозможно. Возможно, эти вопросы мало кому покажутся важными, но наверняка, абсолютно всем интересно узнать на них ответ, более того, мы считаем что человек, хотя бы раз, погрузившийся в мир физики, просто обязан знать ответы на эти вопросы.
Цель работы: Изготовить калориметр в домашних условиях и проверить его работу
Задачи:
1. Изучить и проанализировать литературу по проблеме исследования.
2. Изготовить калориметр в домашних условиях.
3. Провести исследование
Объект исследования: тепловые явления.
Предмет исследования: калориметр
Глава 1. Тепловые явления
1.1. Физика и тепловые явления
Физические процессы, протекающие в телах при их нагревании или охлаждении, принято называть тепловыми явлениями. Нагревание и охлаждение воздуха, таяние льда, плавление металлов, кипение воды – вот некоторые примеры тепловых явлений.
Исторически сложилось так, что тепловые явления изучаются двумя разделами физики: термодинамикой и молекулярной физикой. Эти разделы отличаются друг от друга различным подходом к изучаемым явлениям. Однако они не противоречат друг другу, а взаимно дополняют.
Уже в Древней Греции люди пытались объяснить природу теплого и холодного, наделяя каждое тело определенным количеством некой субстанции (вещества, которую они называли «огнем». Больше всего «огня» при этом, по их воззрениям, находилось в пламени, меньше всего – во льду. Например, нагревание холодного тела горячим телом они пытались объяснить переходом «огня» от теплого предмета к холодному. Представления древних греков о сущности теплого и холодного были возрождены наукой средних веков в гипотезе о теплороде и флогистоне. Отголосок этих воззрений сохранился в изменившемся виде в физике до сих пор в той терминологии, которую она использует при объяснении тепловых явлений, т. е. в словах и выражениях, хотя смысл слов стал иным.
Термодинамика, или общая теория теплоты является аксиоматической наукой. В ее основе лежат общие принципы или, как их называют по-другому, начала, являющиеся обобщением опытных фактов. Теплота при этом рассматривается как род некоторого внутреннего движения, но что это за движение, какова его природа, термодинамика не конкретизирует.
Это неумение термодинамики раскрыть природу теплоты заставило физиков XIX века попытаться построить молекулярно-кинетическую теорию так, чтобы она могла давать правильные не только качественные, но и количественные ответы.
Молекулярная физика исходит из представления об атомно-молекулярном строении вещества и рассматривает теплоту как беспорядочное непрерывное движение атомов и молекул. Молекулярно-кинетическая теория, в принципе, позволяет дать объяснение любому тепловому процессу или явлению.
1.2. Что такое калориметр?
Калориметр- это прибор, применяемый во многих опытах по тепловым явлениям. Он состоит из внешнего и внутреннего сосудов, разделенных воздушным промежутком, и крышки с отверстием для термометра. Такое устройство позволяет уменьшить влияние внешней среды на процесс теплообмена внутри калориметра
Глава 2. Изготовление «баночного» калориметра
2.1. Методика изготовление «баночного» калориметра
Практическая часть «Изготовление «баночного калориметра»».
Нам удалось изготовить «баночный» калориметр в домашних условиях.
Перед началом работы необходимо подобрать материалы (бутылку или банку) таким образом, чтобы диаметр бутылки – заготовки для внешнего стакана – был несколько больше диаметра металлической банки – внутреннего стакана
Мы обработали острые края металлической банки, загнув их плоскогубцами
Ножницами аккуратно обрезали пластмассовую бутылку так, чтобы в неё полностью поместилась металлическая банка
Из оставшихся обрезков пластмассовой бутылки при помощи ножниц вырезали подставку для внутреннего стакана. Приклеили её клеем ко дну внешнего стакана
Из тех же обрезков при помощи ножниц вырезали направляющие и приклеили их с внутренней стороны внешнего стакана. Подставка и направляющие необходимы для того, чтобы уменьшить площадь соприкосновения внутреннего и внешнего стаканов, тем самым уменьшили теплообмен с окружающей средой
Вставили металлическую банку во внешний пластмассовый стакан.
Проделали в полиэтиленовой крышки отверстие для термометра. Закрыли калориметр крышкой. Калориметр готов
Налили в чашку горячей воды объёмом примерно 150-200 мл. При помощи термометра проследили, как изменяется температура воды в чашке в течении времени 20 мин. Для этого каждые 5 минут измеряли температуру воды при помощи термометра
Провели те же измерения, налив такой же объём воды в изготовленный нами калориметр
Результаты измерений занесли в таблицу
2.2. Проведение эксперимента
Мы провели исследование, в ходе которого нам было интересно узнать, в каком из сосудов: заводском калориметре или в изготовленном, вода остывает быстрее?
Результаты исследования были обработаны и представлены в виде таблицы.
Время,мин 0 5 10 15 20
Температура воды в самодельном калориметре,С 78 70 68 57 50
Температура воды в заводском калориметре,С 79 73 62 60 55
Заключение
В ходе выполнения данного проекта мы более подробно изучили тему «Тепловые явления».
Нам удалось изготовить калориметр своими руками в домашних условиях и проверить его работу.
Список литературы
1. Физика. 8 класс. Учебное пособие для общеобразовательных организаций под редакцией Ю. А. Панебратцева. Москва «Просвещение», 2016 г
2. Физика. Тетрадь- практикум, 8 класс. Учебное пособие для общеобразовательных организаций под редакцией Ю. А. Панебратцева. Москва «Просвещение», 2016 г
