Необходимо быстрее охладить воду налитую

Самостоятельная работа по физике Конвекция 8 класс

Самостоятельная работа по физике Конвекция 8 класс с ответами. Самостоятельная работа включает 2 варианта. В каждом варианте по 3 задания.

Вариант 1

1. Почему пушинка над горящей свечой быстро поднимается вверх?

2. Необходимо быстрее охладить воду, налитую доверху в кастрюлю. Что лучше сделать — поставить кастрюлю на лёд или положить лёд на крышку кастрюли? Ответ поясните.

3. Почему кофе, чай, суп быстрее охлаждаются, когда их перемешивают? Ответ поясните.

Вариант 2

1. Почему сады не рекомендуется разводить в низинах?

2. Возможна ли естественная конвекция в вакууме? Ответ поясните.

3. Объясните причину того, что в холодных помещениях у нас мёрзнут прежде всего ноги.

Ответы на самостоятельную работу по физике Конвекция 8 класс
Вариант 1
1. Пушинка над горящей свечой быстро поднимается вверх, потому что её поднимают теплые струи воздуха от свечи. Воздух при нагреве становится менее плотным и поднимается вверх.
2. Лучше положить лед на крышку, т.к. самые нагретые слои жидкости находятся сверху. Конвекция обеспечивает движение воды и теплые слои будут подниматься, а лед будет их охлаждать.
3. Кофе, чай, суп быстрее охлаждаются при перемешивании, потому что ускоряется конвекции. Теплые слои получают контакт с воздухом в комнате и остывают.
Вариант 2
1. Сады не рекомендуется разводить в низинах, потому что там холодно. Весь теплый воздух поднимается вверх.
2. Конвекция в вакууме невозможна. Необходимо наличие вещества, а в вакууме его нет.
3. В холодных помещениях у нас мёрзнут прежде всего ноги, потому что весь теплый воздух наверху из-за конвекции. Теплый воздух поднимается, а холодный опускается.

Источник

Маленькие хитрости, как охлаждать воду в аквариуме без вреда для его обитателей

Всем любителям красивых аквариумов с рыбками важно знать, что для поддержания их содержания необходим правильный уход.

Самое главное для здоровья и красивого вида рыб — постоянный контроль за температурой воды в аквариуме. Сильный перегрев может навредить. Поэтому важно знать, как охлаждать воду в аквариуме дома, и когда это стоит делать.

В каких случаях необходимо охлаждение?

Охлаждение воды необходимо в случае, если на термометре температура растет до недопустимых значений.

Оптимально для нормального жизнеобеспечения рыбок будет от 22 до 26 градусов. Они чувствуют себя комфортно при такой температуре.

Самым тревожным звоночком является то, что рыбки стали мало двигаться или всплывают в верхнюю часть аквариума, начинают жадно захватывать воздух жабрами.

Если живность всплывает ближе к поверхности, жабры расширяются и распухают, то стоит проверить температуру воды. В случае повышения нужно применять срочные меры по охлаждению воды, чтобы спасти жизнь питомцам.

Чем перегрев опасен для рыб?

Есть ряд объяснений, как сильное нагревание воды может вредно сказаться на рыбках:

1. Когда вода нагревается, то резко уменьшается кислород, и возрастает углекислый газ. Он опасен для дыхания. Также может начаться удушье, одышка, и отказ работы органов.
2. При резком нагревании воды могут погибнуть полезные бактерии, которые содержатся в фильтрах очистки аквариума. Вода будет быстро загрязняться, что опасно для её обитателей.
3. В воде, которая часто подвержена нагреванию, рыбки быстрее стареют и умирают.
4. При росте температуры ускоряется разложение естественных отходов, повышение солёности воды. Это может привести к отравлению рыб.
5. Аквариумные питомцы обитают в маленьком замкнутом пространстве. Для них изменения происходят слишком быстро, и они могут не выдержать. Любой стресс, даже незначительный, может привести к страданию или заболеванию.

Как измерить температуру?

Измерить температуру воды можно специальным термометром, который будет крепиться на рыбный домик. Его можно приобрести в зоомагазине, где есть аквариумы.

Термометры подразделяются на несколько видов:

• на присосках или с липким клеящим слоем,
• ртутные или жидкокристаллические.

Также есть виды, где прочерчены деления, но самые точные — это цифровые. Владельцам аквариумов нужно несколько раз в день посматривать на градусники.

Если специальный термометр еще не приобретен, то можно померить обычным комнатным термометром для воздуха. Но так велика вероятность погрешности.

Как охладить: популярные способы

Следует внимательно подойти к вопросу об охлаждении воды в аквариуме, если она резко нагрелась, потому что от этого зависит здоровье и активность рыбок.

Кулер-охладитель

Принцип работы при нагревании воды – подключение кулера в сеть или через порт USB. Кулер предварительно устанавливается и закрепляется над водной поверхностью. При подключении вентилятор начинает крутиться.

Охлаждение аквариумов кулерами работает способом активного испарения воды и повышения газообмена. И таким образом происходит понижение градусов.

Вентиляционную систему в основном изготавливают своими руками, используя клей, старое зарядное устройство, компьютерный вентилятор, провода, фен.

Для больших аквариумов лучше ставить несколько вентиляторов. Умеющий что-то делать сам – сэкономит средства. Профессиональные кулеры стоят дорого.

Только здесь один нюанс – необходимо постоянно доливать воду.

Чиллер

Чиллер – это электрическая система охлаждения, похожая на холодильник. Но он стоит очень больших денег, поэтому для маленьких домашних аквариумов они не выгодны. Ими пользуются хозяева крупных питомников для водной живности, рыб, растений.

Суть использования чиллеров довольно сложна:

1. Довольно объёмный агрегат опускается в аквариум.
2. В нём есть трубки и шланги, с помощью которых осуществляется принцип кондиционирования.
3. Необходим вывод одного шланга к холодной воде.
4. Настраивание постоянной поддерживаемой температуры.
5. Если температура стала резко расти выше нормы, то система запускается, и происходит быстрое охлаждение.

Станция контроля

Этот прибор можно купить в зоомагазине. Он следит за поддержанием нормального функционирования всего аквариума. Прибор погружается в воду.

С помощью контроля за параметрами в резервуаре, можно задавать наилучший режим температур, а затем поддерживать его автоматически. Выставляется оптимальная температура воды, уровень воды, а также ее качество заранее.

Бутылки со льдом

Быстрый и простой метод, когда нет никаких систем вентиляции. Можно использовать одну или две пластиковые бутылки, всё зависит от обьёма аквариума.

Положительные стороны – это то, что лёд в бутылках будет таять медленно, температура будет охлаждаться постепенно без резких перепадов. Но когда вся вода растает, следует менять бутылку.

Это стоит контролировать. Метод подойдёт для единственного раза при перегреве. Кто постоянно отсутствует дома, должен приобрести или соорудить систему вентиляции.

Добавление льда в фильтр

Если нет системы охлаждения, то можно воспользоваться обычным льдом. Его делают из чистой свежей воды.

Кубики льда кладут во внутренний фильтр для того, чтобы охладить перегревшуюся воду в аквариуме. Из фильтра убирают наполнитель, помещают в него кубики льда.

Помещают фильтр на место. Температура воды охлаждается очень быстро таким способом. Главное – не переохладить, чтобы рыбы не замёрзли. Следует постоянно мерить температуру. Такой метод хорошо для миниатюрных аквариумов.

Аэрация

Перегрев приводит к тому, что в воде уменьшается количество кислорода, которым дышат рыбки. В природе процесс аэрации случается естественным способом с помощью ветра и течений. Для поддержания баланса воды и кислорода необходимо, чтобы слои воды немного двигались.

Для аквариумов создали специальные приборы, которые помогут осуществлять аэрацию воды. Это помпы или компрессоры. Они создают эффект течения, за счёт которого усиливается газообмен.

Весь этот процесс помогает и насыщать воду кислородом и остужать её при перегреве. Но этот метод не поможет, если случилось сильное нагревание. Он остужает температуру на 1-2 деления.

Отключение света

Очень часто для аквариумов используют подсветку или лампу. Любые светящиеся электроприборы способствуют нагреву воды.

Стоит иногда отключать свет над аквариумами. Это немного снизит повышение температуры.

Этот метод имеет минусы, многим рыбкам просто необходимо освещение для нормального существования. Если от света идёт сильный нагрев, тогда стоит пересмотреть выбор ламп, которые менее нагреваются: маломощные светодиодные.

Убирание крышки

Способ этот является очень простым и может использоваться для единичного случая при незначительных увеличениях температур на один или два деления.

Чтобы осуществить этот способ, нужно сдвинуть крышку в аквариуме, или совсем её снять. Внутрь будет попадать воздух, и испаряться вода с верхних слоёв.

Можно прикрыть прозрачной тканью, если есть опасения, что рыбки выпрыгнут из воды. Ткань можно намочить холодной водой. Тут нет резкого охлаждения, но способ малоэффективен, если из-за перегрева пострадало здоровье питомцев.

Кондиционер

Способы кондиционирования воздуха хороши летом, когда даже ночью бывает жарко. Установка кондиционера должна быть в комнате, где обитают рыбы. Прохладный воздух будет обдувать воду, не позволяя ей греться. Минусы кондиционера – большая намотка электроэнергии.

Видео по теме статьи

О том, как охладить воду в аквариуме, подскажет видео:

Заключение

Любители держать в квартирах красивые аквариумы с рыбками и растительностью должны знать, что важно соблюдать поддержание температуры, не допускать перегрева. Измерять и проверять ежедневно, сколько градусов показывают аквариумные термометры.

Если перегрев всё-таки случился, то с помощью проверенных народных методов, а также систем вентиляции производить охлаждение воды, чтобы рыбки были здоровы, и чувствовали себя комфортно.

Источник

Обобщающий урок физики по тепловым явлениям в 8-м классе. Тема: «Физика за чайным столом»

Разделы: Физика

Закрепление, обобщение и углубление знаний, полученных при изучении тем «Тепловые явления» и «Изменение агрегатных состояний вещества»

Развитие интереса к физике, формирование умений взглянуть на изучаемые явления под другим углом зрения. Повышение активности и творческого мышления.

Воспитание культуры общения друг с другом, ответственности за выполнение своей работы перед товарищами.

Устал — проси чаю.
Жарко — выпей чаю.
Хочешь согреться — пей чай.
(грузинская мудрость)

I. Вступление учителя

Сегодня у нас необычный урок и тема необычная. Мы ежедневно бываем на кухне и пьем чай. Но порой и не задумываемся над тем, что делаем сами, почему делаем так, а не иначе. Так вот сегодня мы должны будем объяснить многие наши действия на кухне с точки зрения физики. Работать будем в группах, соревнуясь между собой. Мы должны будем объяснить все наши действия, когда ставим кипятить чай.

II. Организация деятельности учащихся

1 действие – ставим чайник на огонь

Вопрос 1 группе:

— Для чего мы накрываем чайник крышкой? (чтобы уменьшить теплообмен с окружающей средой)

— Какой чайник быстрее закипит с открытой или с закрытой крышкой? (Из чайника с открытой крышкой в процессе нагревания будут уходить в воздух наиболее быстрые молекулы, унося с собой энергию)

Вопрос 2 группе:

— Почему электрические чайники и самовары делают блестящими?

— Чтобы энергия не уходила благодаря излучению.

Вопрос 3 группе:

— Почему перед кипением чайник шумит?

— В воде есть растворимый воздух, который при нагревании образует мелкие пузырьки, в этих пузырьках образуется водяной пар. Под действием архимедовой силы эти пузырьки поднимаются вверх, попадая при этом в еще не прогретые слои воды. Водяной пар в пузырьках конденсируется, пузырьки сильно сжимаются, и в жидкости распространяется звук, импульс.

2 Действие — нагревание и кипение чая

Учитель: — Пока чай закипает, мы с вами поработаем.

Групповая работа: каждая группа получает по три вопроса:

1) Пар или кипяток сильнее обжигает? Почему?

— Пар, так как на образование пара затрачивается больше энергии. При ожоге паром выделяется энергия Q=Lm+cm(t₂-t₁), а кипятком только Q=cm(t₂-t₁).

2) Чем больше времени находится в употреблении эмалированный чайник, тем медленнее закипает в нем вода. Почему?

— На стенках чайника образуется накипь, которая обладает плохой теплопроводностью.

3) Можно ли заставить кипеть воду, не нагревая ее?

— Можно, если уменьшить давление.

1) Какой чайник светлый или темный быстрее остынет?

— Темный. Темные тела лучше принимают энергию излучения и лучше отдают.

2) Будет ли кипеть вода в кастрюле, которая плавает в другой кастрюле с кипящей водой?

— Нет. Чтобы вода закипела во второй кастрюле ей необходимо сообщать тепло от более нагретого тела. Вода в первой кастрюле не может быть нагрета выше температуры кипения. Поэтому температура воды во второй кастрюле может лишь сравняться с температурой воды в первой кастрюле.

3) В двух одинаковых чайниках, поставленных на одинаковые горелки, кипит вода. У одного из них крышка часто подпрыгивает, а другого неподвижна. Почему?

— У которого часто подпрыгивает, у того воды больше и образовавшийся пар толкает крышку, а у другого чайника воды мало и поэтому весь пар выходит через носик.

1) Некоторые хозяйки, желая ускорить варку, усиливают огонь под кастрюлей, в которой кипит вода. Правилен ли это прием?

— Нет, так как когда вода кипит, то температура кипения не меняется, и чтобы она продолжала кипеть, достаточно небольшого огня.

2) В одном чайнике сырая вода, в другом кипяченая той же температуры. Какая быстрее закипит?

— Сырая, так как в ней больше воздуха.

2) «Незнайка на Луне» Носов.

«Винтик и Шпунтик, находясь в состоянии невесомости, захотели вскипятить чай. Вначале все шло хорошо, но через несколько минут Винтик и Шпунтик увидели, как из носика чайника начала пузырем вылезать вода, словно ее кто-то выталкивал изнутри. Шпунтик поскорей заткнул носик чайника пальцем, но вода тут же начала вылезать из-под крышки. Этот пузырь становился все больше, наконец, оторвался от крышки, и трясясь, словно был сделан из жидкого студня, поплыл по воздуху.»

Почему Винтик и Шпунтик не смогли вскипятить воду в невесомости?

— В невесомости невозможна конвекция. Нижний слой воды в чайнике нагревается и превращается в пар. Пар, расширяясь, вытесняет холодную воду из чайника.

3 Действие — заваривание чая

Чай вскипел — пора его заваривать. Вкус чая зависит от того, правильно ли заварен чай. Заварить его нужно так, чтобы вкусовые качества, входящие в состав чайного листа в возможно большем количестве перешли в воду. На каком физическом явлении происходит процесс заваривания чая? (Диффузия)

Вызвать к демонстративному столу по одному человеку из команд.

Вопросы к вышедшим ученикам:

1) Какой чайник металлический или фарфоровый ты выбираешь для заваривания чая? Почему?

— Фарфоровый, т.к. он обладает худшей теплопроводностью, чем металлический, а значит, в нем будет более высокая температура.

2) Как правильно заварить чай?

— Сначала надо запарник обдать кипятком. Затем положить заварку (1 ч. л.), налить кипятку и закрыть полотенцем на 4 — 5 минут.

3) На столе различная посуда: металлические кружки, стеклянные и фарфоровые чашки. Какую посуду ты выбрал, чтобы выпить чай? Почему?

— Фарфоровую или стеклянную чашку, чтобы не обжечься.

4 Действие — разливание чая

Фронтально вопросы командам.

1) Что делаем, прежде чем разлить чай в стаканы и для чего? Какую ложку выгоднее использовать алюминиевую или серебряную?

— Опускаем серебряную ложку.

2) Какие лучше использовать стаканы толстостенные или тонкостенные?

— Тонкостенные, так как они прогреваются быстрее и равномерно. Толстостенные внутри нагреваются, а снаружи нет. Поэтому стакан может разбиться.

3) Что раньше наливать в стакан заварку или кипяток?

— Заварку, так как ее температура ниже и процесс перемешивания происходит быстрее.

Вопросы всем — кто быстрее ответит.

1) Надо сохранить горячим чай для родителей. Какое устройство для этого используем. Рассказать о нем. (термос)

2) Необходимо остудить кипяток, чтобы выпить лекарство. Куда поставить для этого чайник на лед или лед положить на крышку?

— Лед положить на крышку. Верхний слой воды охлаждается и опускается вниз, теплые поднимаются, благодаря конвекции. Также вокруг куска льда слои воздуха будут опускаться вниз, охлаждая чайник.

3) Молоко кипятим. Также оно кипит, как вода или нет? Почему?

— Наличие жира в молоке приводит к образованию на поверхности молока масленой пленки. Пар, образующийся из пузырьков, заставляет подниматься пленку. Поэтому молоко, как бы разбухает, увеличиваясь в объеме и «убегает».

4) Рассеянная хозяйка поставила самовар без воды — самовар распаивается. Почему в запаянной посуде можно кипятить воду и посуда не распаивается, а без воды распаивается?

— Потому что в посуде с водой вся подводимая энергия идет на нагревание воды и ее дальнейшее кипение. А в посуде без воды вся энергия идет на нагревание сосуда и дальнейшее плавление припоя.

5) Пар, как и любой газ невидим. Почему же над кипящим чайником мы видим облако?

— Видим туман, образованный в результате конденсации пара в капельки воды.

Итак, мы сегодня на уроке увидели, что наука физика помогает ясно и четко отвечать на вопросы и объяснять явления, связанные с чаепитием. Чаще задумывайтесь над тем, что происходит в природе, технике, быту, чаще задавайте себе вопросы «почему?» и ищите ответы на эти «почему».

1. Пар или кипяток сильнее обжигает? Почему.

2. Чем большее время находится в употреблении эмалированный чайник, тем медленнее закипает в нем вода. Почему?

3. Можно ли заставить кипеть воду, не нагревая ее?

1. Какой чайник светлый или темный быстрее остынет?

2. Будет ли кипеть вода в кастрюле, которая плавает в другой кастрюле с кипящей водой?

3. В двух одинаковых чайниках, поставленных на одинаковые горелки, кипит вода. У одного из них крышка часто подпрыгивает, а у другого неподвижна. Почему?

1. Некоторые хозяюшки, желая ускорить варку, усиливают огонь под кастрюлей, в которой кипит вода. Правильный ли это прием?

2. В одном чайнике сырая вода, в другом кипяченая той же температуры. Какая быстрее закипит?

3. «Незнайка на Луне» Н. Носов.

«Винтик и Шпунтик, находясь в состоянии невесомости, захотели вскипятить чай. В начале все шло хорошо, но через несколько минут Винтик и Шпунтик увидели, как из носика чайника начала пузырем вылезать вода, словно ее кто-нибудь выталкивал изнутри. Шпунтик поскорей заткнул носик чайника пальцем, но вода тут же начала вылезать пузырем из-под крышки. Этот пузырь становился все больше, наконец, оторвался от крышки, и трясясь, словно был сделан из жидкого студня, поплыл по воздуху.» Чем объяснить происшедшее? Почему Винтик и Шпунтик не смогли вскипятить воду в чайнике?

Источник