Головне на уроці

Тепловий стан тіл. Температура та її вимірювання

1. Тепловий стан тіл

Тіла можуть бути нагрітими по-різному. Щоб порівняти ступінь нагрівання тіл, використовують фізичну величину — температуру.

Теплова рівновага — це стан, за якого тіла, що контактують між собою, мають однакову температуру й не змінюють своїх властивостей унаслідок теплообміну.

Якщо більш нагріте тіло контактує з менш нагрітим, то перше охолоджується, а друге нагрівається, доки не встановиться теплова рівновага.

2. Температура та її фізичний зміст

Температура — фізична величина, яка характеризує стан теплової рівноваги системи тіл і є мірою середньої кінетичної енергії хаотичного руху частинок речовини.

Чим швидше в середньому рухаються частинки речовини, тим вища її температура.

Позначення температури: (t) або (T).

3. Одиниці вимірювання температури

У побуті та шкільній фізиці найчастіше використовують шкалу Цельсія.

Градус Цельсія (°C) — одиниця температури за шкалою Цельсія.
Кельвін (К) — основна одиниця температури в Міжнародній системі одиниць (SI).

Зв’язок між температурами за шкалами Цельсія та Кельвіна:

$T=t+273T=t+273$

де (T) — температура в кельвінах, (t) — температура в градусах Цельсія.

Наприклад, $ (27,^\circ\mathrm{C}\approx300,\mathrm{К}). $

Для шкали Цельсія важливими є дві реперні точки за нормального атмосферного тиску:

температура плавлення льоду — $ (0,^\circ\mathrm{C}); $
температура кипіння води — $ (100,^\circ\mathrm{C}) $.

4. Прилади для вимірювання температури

Термометр — прилад для вимірювання температури.

Основні види термометрів:

рідинні;
біметалеві;
електронні;
рідинно-кристалічні.

Дія термометрів ґрунтується на залежності певних властивостей тіл від температури. Наприклад, у рідинному термометрі під час нагрівання рідина розширюється, а під час охолодження — стискається.

5. Правила вимірювання температури

Обрати термометр, призначений для відповідного діапазону температур.
Забезпечити належний контакт термометра з тілом або середовищем.
Дочекатися встановлення теплової рівноваги.
Зняти показ термометра, дотримуючись правил його використання.

Важливо! Дотик не є надійним способом визначення температури, адже наші відчуття суб’єктивні. Для точного вимірювання потрібно використовувати термометр.

Запам’ятай

Температура характеризує тепловий стан тіл.
Під час теплообміну енергія передається від більш нагрітого тіла до менш нагрітого.
У стані теплової рівноваги тіла мають однакову температуру.
Основні одиниці температури: градус Цельсія (°C) і кельвін (К).
Температуру вимірюють за допомогою термометрів.

План-конспект уроку

Тема: Тепловий рух. Тепловий стан тіла і температура. Теплова рівновага
Мета уроку:

дати учням поняття теплового руху частинок речовини;
пояснити, що таке температура і тепловий стан тіла;
розкрити суть теплової рівноваги;
розвивати навички аналізу фізичних процесів;
виховувати інтерес до фізики через експерименти та досліди.

Обладнання:

термометри (звичайні або електронні);
колби з водою;
гаряча і холодна вода;
пісочний годинник;
мультимедійні презентації.

Тип уроку: комбінований (вивчення нового матеріалу з демонстраціями та дослідами).

Тепловий рух. Тепловий стан тіла і температура. Теплова рівновага. фізика 8 клас

Хід уроку

1. Організаційний момент (1–2 хв)

Привітання;
Перевірка готовності учнів;
Коротке запитання для актуалізації: «Що таке температура і як ми її вимірюємо?»

2. Актуалізація опорних знань (5 хв)

Що таке речовина і з чого вона складається?
Які існують агрегатні стани речовини?
Які ви знаєте способи передачі тепла?

3. Вивчення нового матеріалу (20–25 хв)

3.1. Тепловий рух

Всі молекули речовини постійно рухаються: коливаються, обертаються, поступально рухаються.
Чим вища температура, тим більша середня швидкість теплового руху частинок.
Демонстрація: маленькі частинки (пісок, тирса) на вібруючій поверхні.

3.2. Тепловий стан тіла

Тепловий стан тіла — це стан речовини, який характеризується температурою та іншими фізичними параметрами.
Температура відображає середню кінетичну енергію частинок.
Вимірюється в °C, K.

3.3. Теплова рівновага

Якщо два тіла контактують і не відбувається передачі енергії, вони знаходяться у тепловій рівновазі.
Закон теплової рівноваги: «Якщо тіло А у тепловій рівновазі з тілом В, а тіло В з тілом С, то тіло А також у тепловій рівновазі з тілом С».
Демонстрація: гаряча і холодна вода у колбах → через деякий час температури зрівнюються.

4. Закріплення знань (10–12 хв)

Обговорення і запитання:

Чим відрізняється тепловий рух молекул у твердому тілі та газі?
Як температура тіла пов’язана з енергією його частинок?
Що відбувається при досягненні теплової рівноваги?

5. Підсумок уроку (2–3 хв)

Повторення ключових понять: тепловий рух, температура, тепловий стан, теплова рівновага.
Коротке опитування для контролю засвоєння. Тепловий рух Тепловий стан тіла і температура Теплова рівновага. фізика 8 клас