Теплота випаровування води

Схема досліду

У цьому досліді учні спостерігають, як на повітрі охолоджуються вологий і сухий термометри.

При цьому вони встановлюють, що вологий термометр на повітрі охолоджується ще далі й що між ним і сухим термометром є помітна різниця.

Звідси вони роблять висновок про охолоджувальну дію випаровування води, яке відбирає в термометра теплоту і так ще більше знижує показану температуру.

Попередні знання

Учні вміють упевнено поводитися з термометром. Вони здатні самостійно знімати покази та записувати їх у протокол.

Принцип

У цьому досліді учні мають власними вимірюваннями простежити різний перебіг температури двох термометрів, які виймають із холодної водяної ванни і рухають на повітрі. При цьому один із термометрів обгорнутий папером, а другий - ні.

Навчальна мета

Вода з часом випаровується на повітрі. При цьому вона відбирає теплоту в довкілля і так спричиняє охолодження вологого термометра.

Завдання

• Учні наповнюють мензурку холодною водою
• Учні спершу занурюють у неї термометр, зчитують температуру і стежать за температурою, коли виймають його і повільно рухають туди-сюди
• Вони повторюють ці кроки з термометром, нижній кінець якого обгорнутий папером

• Перед виконанням слід звернути увагу учнів на те, що з термометрами треба поводитися обережно

• Для цього досліду діють загальні вказівки щодо безпечного експериментування на уроках природничих наук.

Відкритий басейн

Напевно, теплого дня ти вже виходив із води у відкритому басейні й починав мерзнути - надто коли віяв вітер. Ти замислювався, чому тобі від цього стає холодно?

Цей ефект пов'язаний із випаровуванням води. Коли вода (чи інша рідина) випаровується, їй потрібна для цього енергія. Вона відбирає для цього теплоту в довкілля і так його охолоджує.

У цьому досліді ми хочемо власними вимірюваннями дійти до суті явища теплоти випаровування води і краще його зрозуміти.

Як поводяться покази температури двох вологих термометрів, якщо один із них обгорнутий папером, а другий - ні?

• Наповни мензурку холодною водою
• Занур у неї термометр і зчитай температуру. Потім витягни його, поводи туди-сюди і стеж за показами температури.
• Повтори цей процес із термометром, обгорнутим папером, і порівняй результати

• Налий у мензурку близько 40 мл холодної води.
• Виріж довгу смужку паперу або фільтрувального паперу завширшки кілька сантиметрів.
• Візьми один із термометрів і обгорни паперовою смужкою його нижній кінець.
• Закріпи її гумкою, як показано на рис. 1.

Рис. 2

• Занур термометр у мензурку з холодною водою, як на рис. 2.
• Перемішай, зачекай трохи і тоді зчитай температуру.
• Вийми термометр із води (рис. 3).
• Повільно води ним туди-сюди і стеж за температурою.
• Запиши свої спостереження на аркуші паперу.

Рис. 4

• Занур обидва термометри в мензурку з холодною водою, як на рис. 4.
• Перемішай і зачекай, доки вони покажуть однакову температуру.
• Запиши цю температуру для «t = 0 хв» на аркуші паперу.
• Вийми термометри з води і повільно води ними туди-сюди (рис. 5).
• Протягом 6 - 7 хвилин щохвилини зчитуй температури на обох термометрах і записуй значення.
• Час від часу торкайся кінчиків термометрів: вони мокрі чи сухі?