Сабақ
Жылу алмасу
Жұмыстың мақсаты
- Жылу және жылу алмасудың физикалық мағынасын түсіндіру.
- Әртүрлі температурадағы сулардың жылу мөлшерін анықтау.
- Жұмыс барысында зертханалық құралдарды қолдана білу.
Мұғалімге арналған нұсқаулық
Практикалық жұмыста оқушылар топта жұмыс істейді.
Оқушылар жылу/жылу алмасу/жылу мөлшері сияқты тақырыптармен танысуы керек.
Тәжірибелік жұмысты бастамас бұрын оқушыларды барлық қажетті материалдармен таныстырып, қамтамасыз етіңіз.
Оқушыларға зертханалық жұмысты орындау үшін жұмыс парағын таратыңыз. Жұмыс парағын көрсетілген сілтеме арқылы жүктеуге болады ⇒
Оқушыларды қауіпсіздік техникасымен таныстырыңыз:
Оқушылар үшін зертханалық жұмыстарды ресімдеу талаптары
Зертханалық жұмыстарды білім алушылар аудиторияда оқытушының тікелей басшылығымен және еңбек қауіпсіздігі мен еңбекті қорғау талаптарын қатаң сақтай отырып орындайды.
Зертханалық жұмыстар өлшеулер мен есептеулерді орындаумен қатар жүреді. Орындалған жұмыс нәтижелері бойынша есеп жасалады.
Білім алушылардың зертханалық жұмысты орындауы жөніндегі есепте:
- Зертханалық жұмыстың атауы мен нөмірі;
- Зертханалық жұмыс тақырыбының атауы;
- Зертханалық жұмыстың мақсаты;
- Зертханалық қондырғының қысқаша сипаттамасы (егер қолданылса);
- Өлшеу әдістері;
- Зертханалық жұмыстың барысы;
- Өлшем бірліктерін міндетті түрде көрсете отырып, өлшеу және есептеу нәтижелері (әдетте кесте түрінде) ;
- Жеке өлшеу нәтижелері; Фото нұсқаулықты қосыңыз
- Өлшеу қателігін бағалаумен алынған эксперименттік деректерді өңдеу нәтижелері;
- Графиктер, схемалар, сызбалар;
- Өлшенетін шамаларды көрсететін негізгі есептеу формулалары (формулаларға кіретін барлық әріптік шамалар түсіндірілуі керек);
- Алынған нәтижелерді есептеу және егжей-тегжейлі талдау;
- Қорытынды
Бағалау үшін оқушыларға осы материалды (PBLrubrics) беріңіз:
- оқушылар алдын ала қандай критерийлер бойынша дайындалу керектігін түсінеді,
- оқушылар өз әріптестеріне тиісті баға бере алды.
Жұмыстың практикалық бөлігі
1 — қадам. Жұмысқа кіріспес бұрын, керекті құрал — жабдықтарды дайындап алыңыз
- Ыстық су — стакан №1
- Суық су — стакан №2
- Өлшеуіш цилиндр (мензурка)
- Қасық немесе кез келген суды араластыратын таяқша
- Термометр

2 — қадам. Ыстық судың температурасын t өлшеп алыңыз
Ыстық судың t=32.9 ºC

3 — қадам. Ең алдымен ыстық судың массасын анықтап алыңыз. Ол үшін
- өлшеуіш цилиндрге 1 стаканадағы ыстық суды құйып алыңыз
- ыстық судың V көлемін анықтаңыз. Ыстық судың көлемі V= 22мл = 22×10^-6 м3
- судың тығыздығын кестеден көріп алыңыз. Судың тығыздығы ρ = 1000кг/м3
- ыстық судың массасын m =ρ×V формуласы арқылы есептеп алыңыз

Нәтижесі
Ыстық судың массасы m = 0.022кг

4 — қадам. 2 стакандағы суық судың температурасын өлшеп алыңыз
Суық судың t=20,6 ºC

5 — қадам. Ыстық сумен суық суды бір-біріне құйып, араластырыңыз. Содан соң араласқан қоспаның температурасын өлшеңіз
Қоспаның t=25,9 ºC




6 — қадам. Суық судың көлемін анықтаңыз. Ол үшін
- қоспа суды өлшеуіш цилиндрға құйыңыз
- қоспа судың көлемін V анықтаңыз. Қоспа судың көлемі V= 49мл = 49×10^-6 м3
- суық судың көлемін анықтау үшін, қоспа судың көлемінен ыстық судың көлемін азайтамыз
V(cуық) = V(қоспа) — V(ыстық)



Нәтижесі
Суық судың көлемі V= 27мл = 27×10^-6 м3

7 — қадам. Суық судың массасын анықтаңыз. Ол үшін
- судың тығыздығын кестеден көріп алыңыз. Судың тығыздығы ρ = 1000кг/м3
- суық судың массасын m =ρ×V формуласы арқылы есептеп алыңыз
Нәтижесі
Суық судың массасы m = 0.027кг

8 — қадам. Ыстық судың, қоспаның температурасына дейін суығанда, берген жылу мөлшерін төмендегі формула бойынша есептеп алыңыз

- Q1 — ыстық судың, қоспаның температурасына дейін суығанда, берген жылу мөлшерін жылу мөлшері
- с — судың меншікті жылусыйымдылық
- m1 — ыстық судың массасы
- t — қоспа судың температурасы
- t1 — ыстық судың температурасы
Ескерту! Меншікті жылусыйымдылық кестелік мән. Заттардың меншікті жылусыйымдылық кестесін осы жерден жүктеп ала аласыздар Кесте
Есептеу нәтижесі
Ыстық судың, қоспаның температурасына дейін суығанда, берген жылу мөлшері Q1 = 646,8 Дж

9 — қадам. Суық судың, қоспаның температурасына дейін жылығанда, алған жылу мөлшерін төмендегі формула бойынша есептеп алыңыз

Есептеу нәтижесі
Суық судың, қоспаның температурасына дейін жылығанда, алған жылу мөлшері Q2 = 601,02 Дж

10 — қадам. Барлық есептеу нәтижелерін кестеге толтырыңыз

11 — қадам. Тәжірибенің салыстырмалы қателігін мына қатынас пен есептеңіз:

мұндағы
- Q1 — ыстық судың берген жылу мөлшері,
- Q2 — суық судың алған жылу мөлшері.
Есептеу нәтижесі

12 — қадам. Жұмыс бойынша қорытынды жасаңыз!
Қорытынды
Бұл зертханалық жұмыста оқушылар жылу алмасу тақырыбымен танысып, жылу алмасу қандай ортада жүретінін білді. Сонымен қатар ыстық судың берген жылу мөлшерін суық судың алған жылу мөлшерімен салыстырып, есептеулер жүргізді.

