Пізнаємо природу. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (H54.1-54.2). Частина 1. 6 клас. Біда

§ 5. Як передається тепло

1. Куди рухається тепло

Якщо дотикаються два тіла з різною температурою, більш нагріте віддає тепло менш нагрітому. Узимку в батареях тече гаряча вода. Вона нагріває метал, із якого виготовлено батареї, а від них тепло передається повітрю в кімнаті. Тепло передалося від рідини (вода) до твердої речовини (метал), а потім — до газуватої (повітря).

Тепло передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого. Процес передачі тепла від одного тіла до іншого називається теплопередачею.

Мал. 13. Теплопередача

Завдання

Переглянь відео про залежність швидкості руху молекул від температури. За мал. 13 розкажи, як змінюється швидкість руху молекул у процесі теплопередачі.

2. Що таке ізолятори та провідники тепла

Речовини мають різну здатність проводити тепло. Ті, які швидко нагріваються, називають провідниками тепла. Ті, що нагріваються повільно, а отже, погано проводять тепло, називають ізоляторами тепла (теплоізоляторами).

Наукові суперечки

Гарним теплоізолятором є пінопласт (мал. 14). Ним утеплюють стіни, щоб зменшити витрати на опалення будівлі. Погано проводять тепло кераміка, пластмаса, дерево, тканина, глина, цегла, мінеральна вата тощо. Здебільшого гази та рідини — погані провідники тепла.

Найкращі провідники тепла — метали, особливо благородні — платина, золото, срібло.

Мал. 14. Теплоізоляційні матеріали на будівництві

Запитання

Поміркуй, чому теплоізоляційні будівельні матеріали зазвичай пористі. Чому на кухні часто користуються дерев’яною ложкою, а ручки посуду — пластмасові?

3. Як передають тепло тверді тіла

Тверді тіла передають тепло лише при безпосередньому дотику. Передача тепла відбувається через зіткнення частинок між собою. Що швидше рухаються частинки речовини, то вища температура тіла. Частинки тіла, яке має вищу температуру, рухаються швидше. Вони зіштовхуються з повільнішими частинками тіла, яке має нижчу температуру, і змушують їх рухатися швидше, а самі сповільнюються. Холодне тіло нагрівається, а гаряче, навпаки, охолоджується (мал. 15).

Мал. 15. Передача тепла твердими тілами

Використовуючи модель (мал. 15.1), розкажи, як нагрівається тканина (мал. 15.2).

Прогрес наздогнав і кухонний посуд. Від товщини матеріалу, з якого виготовлено дно каструлі, залежить, як швидко передається тепло й чи рівномірно воно розподіляється. Обирайте каструлю з товстим багатошаровим дном. Ви зможете заощадити на електроенергії, а каша точно не пригорить!

4. Як передають тепло рідини й гази

Частинки в рідинах і газах розташовані на більших відстанях, ніж частинки у твердих тілах, тому вони не можуть збуджувати рух сусідніх частинок так ефективно, як це відбувається у твердих тілах. Тепло в рідинах і газах передається потоками рідини або газу. Теплі потоки піднімаються вгору, а холодні опускаються вниз.

Як ми нагріваємо воду? Ставимо каструлю на полум’я і підігріваємо її дно (мал. 16.1). Вода поблизу дна нагрівається й піднімається вгору, на її місце опускається холодніша. Вода в каструлі постійно рухається, перемішується, а її температура зростає. Як нагрівається повітря в кімнаті? Поблизу батареї повітря нагрівається, піднімається вгору, а холодне повітря опускається на його місце. Повітря в кімнаті постійно рухається, а його температура підвищується. У такий самий спосіб прогрівається й повітря в атмосфері.

Завдання

Розкажи за мал. 16.2, як прогрівається повітря в кімнаті.

Мал. 16. Передача тепла рідинами й газами через потоки

Коротко про головне

1. Тепло передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого. Процес передачі тепла від одного тіла до іншого називається теплопередачею.

2. За здатністю проводити тепло речовини поділяють на провідники та ізолятори тепла.

3. Передача тепла у твердих тілах відбувається через зіткнення частинок між собою. У рідинах і газах тепло переносять теплі потоки рідини або газу, які рухаються вгору.