Нагрівається, а тоді...

1. Виконай дослід (мал. 25.1). Повітряну кульку натягни на горлечко порожньої пляшки. Потримай цю пляшку у посудині з гарячою водою. Спостерігай за розширенням повітря в кульці. Потримай пляшку у посудині з холодною водою. Що відбувається із об'ємом кульки?

2. Візьми три предмети (металевий, пластмасовий, дерев'яний). Нанеси на них невелику кількість маргарину й опусти в посудину з гарячою водою (мал. 25.2). Спрогнозуй, що відбуватиметься. Яким би був результат, якби всі предмети були металевими? Про що свідчать результати досліду? ³

3. Проведи спостереження. Для цього можеш скористатися підсвічником, зображеним на малюнку 25.3, а, або виготовити подібний самостійно з тонкої фольги (мал. 25.3, б).

Спостерігай за змінами, що відбуваються з фольгою, яку розташовано над джерелом тепла (свічкою). Поясни спостережуване.

Чому тіла розширюються від нагрівання?

Під час нагрівання збільшується швидкість теплового руху молекул й пришвидшені молекули розпирають тіло зсередини. Очевидно, що різні матеріали розширюються неоднаково й ступінь теплового розширення залежить від особливостей речовини.

Найбільшого розширення чи стискання під час зміни температури зазнають гази. Рідини внаслідок нагрівання розширюються значно менше, ніж гази, але значно більше за тверді тіла.

Які є способи передавання тепла?

Тіло з більшою температурою завжди передає тепло тілу з меншою. Можливі різні передавання тепла (теплообміну): теплопровідність, конвекція та випромінювання (мал. 25.5).

1. Роздивися малюнок 25.6. Назви види теплообміну, зображені на кожному фрагменті. Наведи приклади речовин, які добре проводять тепло і які погано.

2. Яка з величин, що ними характеризують речовину, не залежить від температури: маса молекул, об'єм, густина чи швидкість руху молекул?

3. На автошляхах України часто можна натрапити на інформаційні панелі з показами температури (мал. 25.7).

Поясни, чому температура асфальту вища, ніж температура повітря (мал.

25.7, а), а морської води нижча за температуру повітря (мал. 25.7, б).

4. Познач твердження з якими погоджуєшся:

а) Найліпше передають тепло внаслідок теплопровідності металеві предмети, найгірше — гази.

б) Найліпше передають тепло внаслідок конвекції гази, у твердих тілах конвекція неможлива.

в) Сніговий покрив оберігає озимину від вимерзання, бо пухкий сніг містить повітря, яке погано проводить у цьому випадку тепло.

г) Якщо перенесення тепла відбувається за рахунок внутрішніх процесів, пов'язаних із рухом молекул — це конвекція, якщо тепло передається за рахунок руху шарів рідини чи газу — це теплопровідність.

5. Роздивись малюнок 25.8. На ньому схематично зображено приклад утворення берегового бризу — легкого вітерця на узбережжі великих водойм (морів, озер, річок, водосховищ), що вдень дме з моря на сушу, а вночі змінює напрямок і дме з суші на море. Поясни причину виникнення бризів.

6. Змоделюй природну конвекцію води. Для моделювання тобі знадобляться харчові барвники (синій і червоний), маленька пляшечка з вузьким горлечком і широка прозора посудина.

Синій барвник розчини у воді, розлий у форми для приготування льоду й постав у морозильну камеру. Пляшечку наповни теплою водою й розчини в ній червоний барвник.

У прозору посудину налий холодну воду (рівень має бути вище висоти пляшечки). Затуливши горлечко пальцем, постав пляшечку на дно посудини. Прибери руку, намагаючись не збурювати воду. Додай синій кубик льоду в посудину з водою. Спостерігай, що відбуватиметься (мал. 25.9).

Поясни, чому кольори не змішуються відразу? У якої води густина більша: у холодної чи гарячої? Якщо прийняти велику посудину за модель Світового океану, що тоді моделюють пляшечка з червоним фарбником та синій лід? Яке глобальне явище нагадує процес перемішування вод у такому «океані»?

Це матеріал з підручника "Природничі науки" 5 клас Засєкіна 2022