П`ятниця, 29.03.2024, 17:12
Форма входу
Меню сайту
Категорії розділу
Фізика 9 клас [103]
Фізика 10 клас [105]
Фізика 11 клас [69]
Астрономія [79]
Коледж [29]
Документація на кабінет [7]
Розробки уроків [1]
Позакласна робота [18]
Роботи учнів [1]
Корисні посилання [6]
Різне [25]
Фото [9]
Методика [4]
Пошук
Друзі сайту




























Годинник
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Нашому сайту

Каталог статей

Головна » Вчитель » Фізика 10 клас

Урок 55н. Температура. Термометри.
  1. Температура характеризує внутрішній стан ізольованої системи тіл, які знаходяться в термодинамічній рівновазі. Є мірою середньої кінетичної енергії молекули і прямо пропорційна середній кінетичній енергії руху молекул.
  2. Граничну температуру, при якій тиск ідеального газу звертається в нуль при фіксованому обсязі або об'єм ідеального газу прагне до нуля при незмінному тиску, називають абсолютним нулем температури. При абсолютному нулі припиняється поступальний рух молекул.
  3. Англійський учений в 1842р. У. Томсон (Кельвін) ввів абсолютну шкалу температур. Нульова температура за шкалою Кельвіна відповідає абсолютному нулю, а кожна одиниця температури за цією шкалою дорівнює градусу за шкалою Цельсія (оС). Одиниця абсолютної температури в СІ називається кельвіном (1 К).  0о С відповідає 273 К. Отже, абсолютна температура є міра середньої кінетичної енергії руху молекул. В 1853 році У.Томсон встановив зв'язок між періодом власних коливань в контурі від ємності і індуктивності (формула Томсона). В 1892р. Томсону встановлено звання лорда. Це зобов'язувало його вибрати собі інше прізвище. Він вибрав Кельвін по назві маленької річки в м. Глазго. Самим молодим випускником університету був Вільям Томсон (1824 - 1907), лорд Кельвін. Він вступив у Глазговський університет у віці 10 років і 4 місяці.
  4. Вимірюють температуру контактним (термометром) і безконтактним способом.
  5. Використовують шкалу Цельсія, шкалу Кельвіна (СІ), шкалу Фаренгейта, шкалу Реомюра.
  6. Співвідношення температурних шкал за Фаренгейтом і Цельсієм. Формули переходу: Цельсій = (Фаренгейт - 32)/1,8; Фаренгейт = (Цельсій х 1,8) + 32. 230F = 110C; 212F = 100C; 0F = - 17,8C; - 459,67F = - 213,15C.
  7. Тіла при нагріванні розширяються. Проте є тіла, які розширяються в різних напрямках по-різному (дерево більше розширяється в напрямі перпендикулярному до волокон, ніж в напрямі волокон; окремі види мармуру в певних напрямках взагалі не розширяються). Є тіла, які становлять виняток. Каучук, йодисте срібло при нагріванні стискаються. Деякі речовини розширяються при нагріванні в певних межах температур. Так, вода при нагріванні від 0 до + 4о С стискається.    
  8. Стала Больцмана рівна відношенню температури, вираженої в одиницях енергії (джоулях) до тої ж температури в кельвінах: k = 1,38*10 -23 Дж/К.
  9. Рівняння стану ідеального газу (Менделеєва - Клапейрона): pV = mRT/М.
  10. Універсальна газова стала R = 8,31Дж/моль*К.

Цікаво.

1. На Землі найнижчу температуру зареєстровано на станції Восток в Антарктиді - мінус 89,2о С (так званий Полюс холоду) 21 липня 1983 року, а найвищу - у Пн Африці (в поселенні Ель-Азілія, неподалік від Тріполі - столиці Лівії 13 вересня 1922 року): + 60оС. За теоретичними розрахунками в Антарктиді можливі морози до 92оС.

Найвища температура в Україні становила 40,7оС у затінку. Спостерігалась вона в Одеській області на станції Сарата в серпні 1927 року. Найнижча температура в Україні зафіксована в Луганську 8 січня 1935 року і становила -41,9оС. В Карпатах за суворої зими в 1928-29 роках температура повітря знижувалась до -43оС.

За допомогою рідких газів вдалось досягти низьких температур - мінус 194 (у тілах вміщених в рідке повітря) та мінус 253 - у ванні з рідким воднем. 

  • Так 16.07.2020 температура 54,4°C (129,9°F) была зафиксирована в Долине Смерти в Калифорнии, что, по мнению некоторых экспертов, может быть самым высоким показателем, когда-либо достоверно зарегистрированным на планете.

Температуру зафиксировала автоматическая метеорологическая станция Национальной службы погоды США (NWS) в районе Печного ручья недалеко от границы со штатом Невада в 15:41 по местному времени в воскресенье, 16 июля.

В случае если данные будут подтверждены, это будет самая высокая температура, официально зарегистрированная на планете с июля 1913 года. Нынешний рекорд также принадлежит Долине Смерти, где 107 лет назад на протяжении трех дней температура поднималась выше 54,5°C, а 10 июля составила 56,67°C.

Ученими доведено, що заморожена один раз жива істота більше не повернеться до життя: під дією низьких температур в організмі відбуваються незворотні зміни. Але є виключення. За Полярним колом живе лісова жаба. Це єдина відома науці тварина, що здатна вижити при мінусовій температурі, будучи замороженою. Глюкоза, що міститься в крові цього земноводного, виконує роль антифризу. Вона захищає внутрішні органи жаби, у той час як інші частини тіла замерзають до твердого стану. І в замороженому вигляді земноводне перебуває довгу полярну ніч. З наступанням тепла жаба повертається до життя.

  • Професор в університеті задав своїм студентам таке питання:

– Все, що існує, створено Богом?

Один студент сміливо відповів: – Так, створено Богом.

– Бог створив все? – запитав професор.

– Так, сер – відповів студент.

Професор запитав:

– Якщо Бог створив все, значить Бог створив зло, раз воно існує. І згідно з тим принципом, що наші справи визначають нас самих, значить Бог є зло.

Студент притих, почувши таку відповідь.

Професор був дуже задоволений собою. Він похвалився студентам, що він ще раз довів, що віра в Бога – це міф.

Ще один студент підняв руку і сказав:

– Можу я задати вам питання, професор?

– Звичайно, – відповів професор. Студент піднявся і запитав:

– Професор, холод існує?

– Що за питання? Звичайно, існує. Тобі ніколи не було холодно?

Студенти засміялися над питанням молодої людини. Молода людина відповіла:

– Насправді, сер, холоду не існує. Відповідно до законів фізики, те, що ми вважаємо холодом, в дійсності є відсутністю тепла. Людина або предмет можна вивчити на предмет того, чи має він або передає енергію.

Абсолютний нуль (-460 градусів за Фаренгейтом) є повна відсутність тепла. Вся матерія стає інертною і нездатною реагувати при цій температурі. Холоду не існує. Ми створили це слово для опису того, що ми відчуваємо при відсутності тепла.

Студент продовжив:

– Професор, темрява існує?

– Звичайно, існує.

– Ви знову неправі, сер. Темряви також не існує. Темрява в дійсності є відсутністю світла. Ми можемо досліджувати світло, але не темряву. Ми можемо використовувати призму Ньютона, щоб розкласти білий колір на безліч кольорів і вивчити різні довжини хвиль кожного кольору. Ви не можете виміряти темряву. Простий промінь світла може увірватися в світ темряви і освітити його. Як ви можете дізнатися, наскільки темним є який-небудь простір? Ви вимірюєте, яка кількість світла проникає в нього. Чи не так? Темрява це поняття, яке людина використовує, щоб описати, що відбувається при відсутності світла.

Зрештою, молодий чоловік запитав професора:

– Пане професоре, зло існує? На цей раз невпевнено, професор відповів:

– Звичайно, як я вже сказав. Ми бачимо його щодня. Жорстокість між людьми, безліч злочинів і насильства по всьому світу. Ці приклади є не чим іншим як проявом зла.

На це студент відповів:

– Зла не існує, сер, або, принаймні, його не існує для нього самого. Зло це просто відсутність Бога. Воно схоже на темряву і холод – слово, створене людиною щоб описати відсутність Бога. Бог не створював зла. Зло це не віра або любов, які існують як світло і тепло. Зло – це результат відсутності в серці людини Божественної любові. Це начебто холоду, який наступає, коли немає тепла, або на зразок темряви, яка наступає, коли немає світла. Ім’я студента було – Альберт Ейнштейн …

Фізики з Німеччини встановили саму низьку температуру 38 трильонних частин градуса вище абсолютного нуля. 13.09.2021.

Вічний двигун.

У магазинах Франції можна придбати годинник, що не потребує накручування. Джерелом енергії є звичайні коливання температури повітря і атмосферного тиску протягом дня. Спеціальна "герметична місткість" залежно від зміни середовища злегка "дихає". Ці рухи передаються на ходову пружину, підкручуючи її. Механізм придумаано настільки тонко, що зміна температури лише на один градус забезпечує годинникові хід протягом наступних двох діб. Якщо цей механізм справний, то він може функціонувати стільки, скільки світить Сонце та існує Земля.

Физики в Германии установили самую низкую из когда-либо зарегистрированных температур - 38 триллионных долей градуса выше абсолютного нуля. Странный эксперимент заключался в том, чтобы сбросить квантовый газ, а также включить и выключить магнитное поле, чтобы его атомы почти полностью остановились. Абсолютный ноль, измеренный как -273,15 ° C, является самой низкой температурой из возможных по термодинамической шкале, представляющей точку, в которой нет движения атомов или тепла вообще. Однако ученым невозможно когда-либо достичь этой отметки, поскольку мы никогда не сможем удалить всю кинетическую энергию из атомов в системе. Но ученые постоянно приближаются к этому - несколько лет назад группа из Гарварда изучала самую холодную химическую реакцию при температуре 500 нанокельвинов, или 500 миллионных долей градуса выше абсолютного нуля. А Лаборатория холодного атома на борту Международной космической станции провела эксперименты при температуре всего 100 нанокельвинов. Но эти температуры приятны по сравнению с результатами нового исследования. Немецкая команда зафиксировала эффективную температуру всего 38 пикокельвинов, или 38 триллионных долей градуса выше абсолютного нуля. Для этого исследователи начали с облака из 100 000 атомов рубидия, захваченных магнитным полем в вакуумной камере. Затем они охладили его, чтобы сформировать квантовый газ, называемый конденсатом Бозе-Эйнштейна (БЭК), где атомы начинают действовать по существу, как один большой атом, позволяя странным квантовым эффектам стать видимыми в макроуровне. Однако при двух миллиардных долях градуса выше абсолютного нуля этого было недостаточно. Поэтому команда провела эксперимент в исследовательском центре Bremen Drop Tower, сбросив ловушку BEC на 120 м (393,7 фута). Во время свободного падения команда неоднократно выключала и включала магнитное поле, содержащее газ. Когда магнитное поле выключено, газ начинает расширяться, а когда он снова включается, газ снова вынужден сжиматься. Это переключение замедляет расширение газа почти до полной остановки, а уменьшение этой молекулярной скорости эффективно снижает температуру. Хотя в ходе эксперимента удалось достичь этой рекордной температуры только в течение двух секунд, моделирование показало, что ее можно поддерживать до 17 секунд в условиях невесомости, например, на борту спутника.
Больше читайте тут: https://kontrakty.ua/article/183129
Категорія: Фізика 10 клас | Додав: Yanok2524 (03.01.2020)
Переглядів: 789 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: