Как сделать термос физика 8 класс

Презентация по физике на тему «Виды теплопередачи. Изготовление термоса в домашних условиях» (8 класс)

Описание презентации по отдельным слайдам:

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 7 «Эдельвейс» Находкинского городского округа Презентация по теме: «Виды теплопередачи» (Изготовление модели: «Термос») Выполнил ученик 8-В класса Иван Харитонов Проверил учитель физики 1 квалификационной категории Екатерина Борисовна Костенко г. Находка 2012-2013у.г.

Цели: 1. Углубить знания о видах теплообмена и их роли в быту; 2. Создание термоса в домашних условиях. Задачи: 1. Изучить теоретический материал, раскрывающий понятие “термос”, принципы работы термоса, его физические свойства; 2. Обобщить наблюдения, раскрывающие условия остывания жидкости в термосе; 3. Определить материалы необходимые для создания термоса в домашних условиях; 4. Создать термос в домашних условиях;

История создания термоса Известный шотландский химик XIX века Джеймс Дьюар совершил целый ряд открытий в области физики и химии, но, пожалуй, в народе он запомнился, благодаря своему бытовому изобретению. В 1892 году Джеймс Дьюар разработал изолирующую колбу, которая известна в науке под названием сосуд Дьюара. Конечно, колба была изобретена для хранения химикатов, но именно она стала моделью современного термоса. В 1903 году берлинский производитель стеклянных изделий Рейнгольд Бургер усовершенствовал сосуд Дьюара. В 1904 году впервые в хозяйственных целях была выпущена первая партия термосов. Устройство настолько было совершенно и просто в применении, что не изменилось практически и по сей день. Термос стали широко использовать: в научных экспедициях многие исследователи. он стал бортовой принадлежностью самолётов. С термосом было удобно летать даже на воздушном шаре. Простые люди также стали широко использовать термос в своей жизни. В наше время термос – доступный, удобный и полезный предмет, который имеется в каждом доме.

Это значит, что если не защищать горячий чай в термосе, то он очень скоро станет холодным, так как тепловая энергия чая будет передаваться воздуху. Чай постепенно остынет Когда физические тела одной системы находятся при разной температуре, то происходит передача тепловой энергии или теплопередача от одного тела к другому до наступления равновесия. Тепло всегда передаётся от более горячих тел более холодным.

Виды теплопередачи Различают три вида теплопередачи: Теплопроводность Конвекция Излучение

Источник

Презентация к проекту «Термос своими руками»

Описание презентации по отдельным слайдам:

МКОУ «Куртамышская средняя общеобразовательная школа №2» Проект Изготовление термоса в домашних условиях Выполнил: Панов Дмитрий, ученик 9 А класса 2020

Мой проект Цель: собрать термос в домашних условиях и опытным путём установить, какие материалы лучше использовать при сборке термосов в домашних условиях. Задачи: Узнать из литературных источников о влиянии изолирующих материалов на теплоустойчивость термосов. Выбрать самую доступную в домашних условиях методику сборки термосов Изучить теплоустойчивость термосов, собранных из различных материалов. Опытным путём определить влияние материалов как фактора теплоустойчивости Оценить полученный результат.

Мой проект Гипотеза: Я предполагаю, что, изучив строение термоса и механизмы протекания в нем физических явлений, можно создать термос в домашних условиях. Новизна: исследовать влияние различных подручных теплоизоляционных материалов на теплосберегающие характеристики самодельных термосов Практическая значимость работы: экспериментальным путём выявлены оптимальные теплоизолирующие материалы для сборки самодельных термосов. Методы исследования: Теоретические: изучение литературы, классификация и обобщение материалов. Эмпирические: наблюдения за протеканием физических явлений при изготовлении термоса в домашних условиях. Математические: определение температурных значений жидкости в испытуемых моделях термосов.

Мой проект Этапы реализации: 1. Подготовительный 2. Практический 3. Обобщающий

Изобретение 19-го века Современную концепцию термосов предложил немецкий физик Адольф Фердинанд Вейнхольд в 1881 году. Он разработал контейнер из стекла со сдвоенными стенками, внутри которых был полностью откачан воздух (ящик Вейнхольда). При этом объем сосуда практически перестал зависеть от температуры внешних стенок. Предок современного термоса

Изобретение 19-го века Спустя 11 лет в 1892 году физик и химик из Шотландии Джеймс Дьюар улучшил. Форма контейнера сменилась на колбу с узким верхним проёмом и парой стенок. Для лучшей изоляции сосуд изнутри был покрыт тонким серебряным слоем. От внутренней поверхности, напоминающей зеркало, хорошо отражалось тепловое излучение. Изделие подвешивалось при помощи пружин в специальном кожухе из металла. Однако ни он, ни Вейнхольд не стали патентовать уникальный контейнер: они не считали, что их изобретения смогут принести кому-либо ощутимую прибыль. Предок современного термоса

«Вакумная фляжка» В 1903 году Рейнгольду Бургеру, немецкому производителю стекла, пришла в голову мысль усовершенствовать сосуд Дьюара. Колбу поместили в металлический корпус, для большей герметичности добавили пробку, закрывающую сосуд. Конструкцию дополнили удобной крышкой, которой отводилась роль небольшого стакана. Новшеством стала внутренняя система, при помощи которой колба поддерживалась изнутри. Осенью 1903 года Р. Бургер запатентовал своё изобретение и основал фирму по производству нового изделия – «вакуумной фляжки».

В доме, на рыбалке, в самолёте В 1904 году впервые в хозяйственных целях была выпущена первая партия термосов. Устройство настолько было совершенно и просто в применении, что не изменилось практически и по сей день. Термос стали широко использовать в научных экспедициях многие исследователи. Он стал бортовой принадлежностью самолётов. С термосом было удобно летать даже на воздушном шаре. Простые люди также стали широко использовать термос в своей жизни. В наше время термос – доступный, удобный и полезный предмет, который имеется в каждом доме. Всегда под рукой горячий чай

Термосы бывают разные… Термос со стальной колбой изготавливают из прочной нержавеющей стали. Его преимуществами являются долговечность, прочность и технологичность в обработке. Термос со пластмассовой колбой в основном изготавливают из металлопластмассы, жестяной пластины или пластика. Его преимуществами являются низкая теплопроводность, гигиеничность и вес. Термос со стеклянной колбой отличается меньшей массой по сравнению с термосом со стальной колбой. Со стальной колбой С пластмассовой колбой

Термос в домашних условиях Разрезаем пластиковую бутылку на две части и отрезаем горлышко. Обматываем стеклянную бутылку теплоизоляционным материалом – акрилом, закрепляем скотчем. Далее оборачиваем светоотражающим материалом – фольгой. Следует обматывать бутылку матовой стороной наверх, чтобы блестящая сторона оказалась внутри. Раньше колбы покрывали слоем серебра. Серебро – блестящий светлый металл. Теперь для изготовления колб всё чаще используют полированную нержавеющую сталь.

Термос в домашних условиях Из пенопласта вырезали и положили на дно пластиковой бутылки круг для крепления. Приклеиваем стеклянную бутылку к пенопласту. Скрепляем отрезанные части пластиковой бутылки между собой с помощью скотча.

Термос в домашних условиях Обматываем бутылку скотчем для того, чтобы части не распались. Для украшения термоса берём самоклеющуюся плёнку и наклейки. Термос готов!

Термос в домашних условиях Для того чтобы испытать изготовленную модель термоса, я решил сравнить температуру остывания воды в термосе и стеклянной бутылке того же объема, что и колба термоса. Для проведения испытания использую горячую воду, которую одновременно наливаю в термос и стеклянную бутылку. Через каждые 20 минут замеряю температуру воды. Термос и бутылка находятся при комнатной температуре +23 градуса С.

Сравниваем температуру Время, мин 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Температура воды в термосе, °С 80 67 60 54 49 44 42 40 37 35 Температура воды в бутылке,° С 80 50 42 38 34 31 30 27 25 23

Выводы В ходе проведенного эксперимента я увидел, что вода в термосе оставалась теплой продолжительное время, наиболее быстро вода в термосе остывала первое время, за первый час температура снизилась на 260С, в то время как в бутылке температура понизилась на 420С. Изготовленный термос эффективен, поскольку даже спустя 3 часа температура отличалась от комнатной на 12 0С. Таким образом, я сделал вывод, что изготовленную модель термоса можно применять в домашних условиях.

Заключение В ходе своей работы я узнал историю появления термоса и выяснил устройство этого изделия, понял суть протекающих в нём физических явлений. Это позволило мне сконструировать модель термоса. Наш эксперимент по использованию самодельного термоса в домашних условиях можно считать удачным. Он доказал, что изготовление термоса в домашних условиях реально и выполнимо. Работа над проектом помогла мне не только расширить кругозор и познакомиться с физическими процессами. Я понял, что наглядность помогает нам быстро запомнить сложные термины и понятия такой науки, как физика.

Спасибо за внимание!

Инклюзия в современном обществе и ее роль в социализации

идёт регистрация Успейте записаться до 2 февраля!

Номер материала: ДБ-1062002

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

✅ На балансе занятий — 1

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Проектная работа «Секрет термоса»

«Средняя общеобразовательная школа № 90»

Творческий проект по физике

Ученица 9 «А» класса

Глава 1. Секреты термоса

1.1. Что такое термос……………………. 4

1.2. История создания термоса……. 5

1.3. Конструкция термоса ………………. 6

1.4. Сущность физических явлений, происходящих внутри термоса.. 7

1.5. Виды теплопередач ………………. 8

Глава 2. Изготовление термоса в домашних условиях

2.1. Модель термоса ………. 11-13

Люди часто пользуются термосом, не задумываясь о том, как он работает. Ведь даже через несколько часов обычный чай в термосе остаётся такой же горячий. На его температуру не влияет даже погода на улице. Что же помогает сохранить чай горячим? Из чего изготавливают термос? У меня появилось большое желание, понять принцип работы термоса, узнать об этом изобретении, как можно больше.

Данная работа будет посвящена рассмотрению вопроса о термосе и его устройстве, а также способам изготовления термоса в домашних условиях.

Гипотеза исследования : Я предполагаю, что, изучив строение термоса и механизмы протекания в нем физических явлений, можно создать термос в домашних условиях.

Цель исследования : создание термоса в домашних условиях.

изучить теоретический материал, раскрывающий понятие термос, принципы работы термоса, его физические свойства;

обобщить наблюдения, раскрывающие условия остывания жидкости в термосе;

определить материалы необходимые для создания термоса в домашних условиях;

создать термос в домашних условиях;

Теоретические : изучение литературы по заявленной теме исследования, классификация собранных материалов, обобщение материалов.

Эмпирические : наблюдения за протеканием физических явлений при изготовлении термоса в домашних условиях.

Математические : определение температурных значений жидкости в испытуемых моделях термосов.

Итогом моей работы станет создание термоса в домашних условиях.

История создания термоса

Известный шотландский химик XIX века Джеймс Дьюар совершил целый ряд открытий в области физики и химии, но, пожалуй, в народе он запомнился, благодаря своему бытовому изобретению.

В 1892 году Джеймс Дьюар разработал изолирующую колбу, которая известна в науке под названием сосуд Дьюара. Конечно, колба была изобретена для хранения химикатов, но именно она стала моделью современного термоса.

В 1903 году берлинский производитель стеклянных изделий Рейнгольд Бургер усовершенствовал сосуд Дьюара, изобретённый в 1892 году шотландским физиком и химиком Джеймсом Дьюаром. Для удобного использования этого сосуда в быту (хранения напитков), он добавил к нему металлический корпус, пробку и крышку-стаканчик. Также, им была разработана система поддержки внутренней стенки колбы, так как она держалась только в одном месте у горловины сосуда и из-за этого легко ломалась при активном использовании

В 1904 году впервые в хозяйственных целях была выпущена первая партия термосов. Устройство настолько было совершенно и просто в применении, что не изменилось практически и по сей день.

Термос стали широко использовать в научных экспедициях многие исследователи. Он стал бортовой принадлежностью самолётов. С термосом было удобно летать даже на воздушном шаре. Простые люди также стали широко использовать термос в своей жизни.

В наше время термос – доступный, удобный и полезный предмет, который имеется в каждом доме.

Изобретение стало успешным. Дьюард добился того, что газы в такой колбе сохранялись очень хорошо. Это стало поводом, чтобы использовать колбу (сосуд Дьюарда) в термосе.

В зависимости от типа используемой пищи, современные бытовые термосы можно разделить на следующие виды:

Термосы для напитков — имеют узкую горловину диаметром 25—55 см

Пищевые термосы — имеют широкую горловину, диаметр которой практически равен диаметру корпуса (от 65—80 мм). Предназначены для хранения первых и вторых блюд, мороженого и других видов пищевых продуктов.

Универсальные термосы — отличаются от пищевых термосов только конструкцией пробки, которая имеет дополнительное, более узкое, отверстие для наливания напитков.

Пищевые термосы с судками — термосы, в которые стопкой, друг на друга, вкладывается 2—3 пластиковые или металлические ёмкости (контейнеры), позволяющие одновременно раздельно хранить различные виды блюд — например для обеда: холодную закуску с первым и вторым блюдом.

Сущность физических явлений, происходящих внутри термоса

Чтобы понять принцип работы термоса, следует более подробно остановиться на сущности тех физических явлений, которые происходят внутри него.

4 Зеркальная колба

Когда физические тела одной системы находятся при разной температуре, то происходит передача тепловой энергии или теплопередача от одного тела к другому до наступления равновесия. Тепло всегда передаётся от более горячих тел более холодным. Это значит, что если не защищать горячий чай в термосе, то он очень скоро станет холодным, так как тепловая энергия чая будет передаваться воздуху. Чай постепенно остынет.

Что требуется учитывать в устройстве термосе, чтобы остановить процесс теплопередачи. Требуется разобраться с видами теплопередачи, чтобы понять, как правильно должен работать термос.

Различают три вида теплопередачи:

Это способ передачи тепла (энергии) от более нагретых участков тела к менее нагретым участкам, или от более горячих тел к менее нагретым при непосредственном соприкосновении.

Хорошие проводники тепла – металлы, хуже проводят тепло жидкости. Очень плохо проводят тепло воздух, пластмасса, дерево, поролон, пенопласт, строительная пена и т.д.

Данный вид теплопередачи широко используется в устройстве термоса. Между стенками колбы нет воздуха, там вакуум. Вакуум обладает самой низкой теплопроводностью, поэтому остывание жидкости в термосе происходит очень медленно.

Это способ передачи тепла (энергии) струями жидкости или газа.

Например, от горячей батареи нагревается воздух около нее, он становится легче и поднимается наверх, а холодный воздух опускается вниз. Следующая партия воздуха нагревается и поднимается вверх, а более холодный воздух опускается вниз. Так постепенно происходит передача тепла от батареи ко всему воздуху в комнате. Если чайник с водой поставить на плиту, то внизу вода нагреется, станет легче и теплая вода поднимется наверх, а холодная вода опуститься вниз, т.к. она более тяжелая. Данное физическое явление могло бы наблюдаться в термосе, если бы горло колбы не закрывалось специальной пробкой, которая препятствует передаче тепла от жидкости в воздух.

Это способ передачи тепла (энергии) в виде невидимых лучей. Все тела, нагретые до любой температуры, излучают невидимые лучи, передающие тепло. Чем выше температура тела, тем больше излучается энергии.

Если поднести руку сначала к слабо нагретому утюгу, а потом к сильно нагретому, то рука во втором случае почувствует больше тепла. Это объясняется тем, что горячий утюг излучает энергии больше.

Учёные выяснили, что светлые блестящие поверхности отлично отражают тепло, а темные поверхности наоборот,очень хорошо поглощают энергию. Эти физические явления тоже использовали в устройстве термосе. Колба термоса покрыта слоем из отражающего зеркального материала. Это помогает ей отражать энергию жидкости, и она меньше остывает. Зеркальная поверхность мало нагревается, поэтому колба остаётся холодной.

Например, раньше колбы покрывали слоем серебра. Серебро – блестящий светлый металл. Теперь для изготовления колб всё чаще используют полированную нержавеющую сталь.

Данное теоретическое исследование помогло раскрыть секреты устройства термоса. Обобщая полученные данные, можно сказать, что главная задача термоса – хранить тепло как можно дольше. Этого можно добиться, если учитывать физические процессы, которые протекают внутри термоса. Необходимо, чтобы теплопередача между горячей жидкостью и холодным воздухом была как можно меньше. Этого добиваются производители термосов. Возможно ли достижение такого эффекта в домашних условиях? На этот вопрос я постараюсь ответить в следующей части моей работы.

Изготовление термоса в домашних условиях

Для изготовления термоса в домашних условиях я буду использовать подручные средства, которые есть в каждом доме. Вариантов изготовления термоса может быть несколько.

Для модели термоса мне потребуются следующие материалы и инструменты:

Пластиковая бутылка 1.5 л.

Пластиковая бутылка 2 л.

В ходе работы мне следует изготовить колбу и корпус термоса. Я буду

Возьму пластиковую бутылку емкостью 2 л. Разрежу её пополам, чтобы получилась верхняя и нижняя части. Срежу у неё винтовую часть горлышка. Эти части потребуются для изготовления корпуса термоса.

Возьму пластиковую бутылку 1.5 л и обернём её фольгой, плотно прижимая её к стенкам бутылки. Следует обматывать бутылку матовой стороной наверх, чтобы блестящая сторона оказалась внутри. Слой фольги должен покрывать всю бутылку, в том числе и дно. Бутылка будет играть роль колбы.

Теперь обмотаю бутылку несколькими слоями газет. Чем больше слой газет, тем лучше. Газетный слой должен быть на стенках и дне бутылки.

Чтобы газеты хорошо держались на бутылке, обмотаю их скотчем. Слой газет необходим для создания теплоизоляционного слоя.

Верхний слой газет ещё раз обмотаю фольгой.

Следующий шаг – это размещение подготовленной маленькой бутылки в верхнюю и нижнюю части большой бутылки.

Следует обмотать скотчем половинки большой бутылки, чтобы она не распалась.

Модель первого термоса готова.

Особенности модели термоса

У данной модели есть свои особенности. Так как колба выполнена из пластиковой бутылки, то наливать в неё горячую воду не рекомендуется. От горячей воды колба может деформироваться. Поэтому при испытаниях этой модели я буду использовать холодную воду.

Испытания модели термоса

Для проведения испытания модели термоса буду использовать холодную воду. Заливаю воду в термос. Предварительно следует измерить её температуру. Испытания термоса будут проходить в течение шести часов. Каждый час я буду замерять температуру воды. Термос во время испытания будет находиться в комнате на столе при комнатной температуре +21.

Температурные значения воды

Величина изменения температуры воды

+ 2 (воду взяла из скважины)

Через шесть часов вода стала комнатной температуры. Эти данные позволяют сделать вывод о том, что такую модель термоса можно изготовить в домашних условиях и использовать для хранения холодных жидкостей. Для увеличения теплоизоляции можно использовать другие теплоизоляционные материалы. Например, поролон, синтепон, пенопласт. Это позволит увеличить время нагревания жидкости. Вода будет нагреваться ещё медленнее. Ещё одним достоинством этой модели можно считать его небольшой вес и небьющуюся колбу.

Моя экспериментальная работа по изготовлению моделей термосов и исследования температурных значений воды доказала, что изготовить термос в домашних условиях вполне реально. У самодельных термосов есть свои плюсы:

Это использование подручных бросовых материалов.

Это низкая себестоимость такого изделия по сравнению с купленным термосом.

Это небольшой вес изделия.

Это технологическая простота в изготовлении.

Это достаточная прочность изделия.

Остывание или нагревание воды происходит быстрее, чем в заводских моделях.

Внешний вид изделия не совсем привлекателен.

Самодельный термос невозможно вымыть после использования, так как горлышко бутыли, которую использовали для изготовления колбы, узкое.

Самое главное, что я поняла – изготовление термоса в домашних условиях возможно, если при этом учитываются все физические процессы протекающие внутри этого устройства.

Мир физических явлений чрезвычайно разнообразен. Моя исследовательская работа заинтересовала меня, потому что я смогла объяснить процесс сохранения тепла с научной точки зрения. Было сложно понять суть физических явлений.

В ходе своей работы я узнала историю появления термоса и выяснила устройство этого изделия, я поняла суть протекающих в нём физических явлений. Это позволило мне сконструировать модель термоса. Главное, что требовалось при моделировании – это уменьшить теплопроводность колбы. Наш эксперимент по использованию самодельного термоса в домашних условиях можно считать удачным. Он доказал, что изготовление термоса в домашних условиях реально и выполнимо. Это значит, что моя гипотеза подтвердилась. я уверенно могу сказать, что знания физических закономерностей помогает человеку жить.

Источник