Vandens šiluminio plėtimosi ypatumai


Pamokos veikla.

Susipažįsta su temperatūros žymėjimu, matavimo vienetais, prietaisu. Sprendžia uždavinius.

Temperatūros žymėjimas, matavimas. Kartotinių ar dalinių vienetų vertimas pagrindiniais SI vienetais. Uždavinių sprendimas.

http://www.fizika.lm.lt/images/stories/swf/8_pav.swf

http://mkp.emokykla.lt/imo/lt/mo/296/


Perskaityti  Temperatūra ir jos matavimas (10 psl.).  Atlikti 1-13  užduotis  (13 psl.). Gali paruošti pranešimą „Temperatūros matavimo prietaisai“.




Jau susipažinome su šiluminiu kietųjų kūnų, skysčių ir dujų plėtimusi. Ar galime padaryti išvadą, kad šildomi kūnai visada plečiasi? Pasirodo, ne.

  Yra medžiagų, kurios šildomos traukiasi.

  Bandymas. http://www.fizika.lm.lt/images/stories/swf/7_pav.swf

Pripilkime į kolbą dažyto vandens ir užkimškime ją kamščiu, kuriame įtvirtintas plonas stiklinis vamzdelis su paslankia popierine skale.

Kolbą įstatykime į vandens ir ledo mišinį ir palaukime kol jo temperatūra nusistovės ir bus lygi maždaug 0 oC. Tuomet skalėje pažymėkime vandens stulpelio lygį ir stebėkime jo kitimą.

Iš pradžių skysčio stulpelis leidžiasi žemyn, o temperatūrai pasiekus 4 laipsn.C, pradeda kilti. Vadinasi, temperatūrai kylant nuo 0 oC iki 4 oC, vanduo traukiasi (jo tūris mažėja) ir tik paskui ima plėstis.

  Atitinkamai kinta ir šildomo vandens tankis: nuo 0 oC iki 4 oC jis didėja, vėliau - mažėja. (Spauskite čia).

  Toks vandens tankio (arba tūrio) kitimas vadinasi vandens šiluminio plėtimosi anomalija (gr. anomalia - nukrypimas nuo normos). Ši vandens ypatybė labai svarbi vandens augalams ir gyvūnams - gelbsti juos nuo žūties.

  Vasarą vandens telkinio paviršius įšyla labiau, vanduo išsiplečia, sumažėja jo tankis. Šiltas vanduo negrimzta, nes gilesnių ir šaltesnių sluoksnių tankis didesnis.

  Rudenį viršutinių telkinio sluoksnių vanduo vėsta (jo tūris mažėja, tankis didėja) ir grimzta į dugną tol, kol ten susidaro didžiausio tankio 4 oC temperatūros vanduo. Kai ežeras ar upė užšąla, palei ledą vandens temperatūra būna apie 0 oC. Toks vanduo jau nebegrimsta, nes jo tankis mažesnis negu dugne esančio 4 oC temperatūros vandens. Taigi net per didžiausius speigus vandens temperatūra telkinio dugne nenukrinta žemiau 4 oC.

Savikontrolės užduotys

  1. Kaip kinta kaitinamų kietųjų kūnų tankis?
  2. Kaip kinta daugumos kaitinamų skysčių tankis?
  3. Kodėl termometruose, skirtuose žemesnei negu 4 oC temperatūrai matuoti, negalima naudoti vandens kaip termometrinio skysčio? (ats.)
  4. Kada kibiro su vandeniu masė yra didesnė: kai kibiras sklidinai pripiltas šalto ar kai karšto vandens? (ats.)



YouTube



Testas. Šiluminis kūnų plėtimasis   http://www.fizika.lm.lt/index.php?option=com_quiz&task=user_tst_shw&Itemid=195&tid=18

Testas.  Šiluma 1 http://www.fizika.lm.lt/content/view/808/69/
Testas.  Šiluma 2 http://www.fizika.lm.lt/content/view/811/69/




Vandens šiluminio plėtimosi ypatumai