Изучение нового материала.
Опыт №1. Свеча закреплена на дне тарелки с помощью пластилина. Зажжём свечу, затем закроем её банкой. Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет.
Создаётся проблемная ситуация, при решение которой учащиеся делают вывод: свеча горит при наличии кислорода.
Вопросы по группам
- Чем сопровождается процесс горения?
- Почему свеча гаснет? Каковы условия, при которых идет процесс горения?
- За счёт чего выделяется энергия?
Для этого вспомним строение вещества.
- Из чего состоит вещество? (из молекул, молекулы из атомов)
- Какими видами энергии обладает молекула? (кинетической и потенциальной)
- А можно ли молекулу разделить на атомы? (да)
Чтобы разделить молекулы на атомы, необходимо преодолеть силы притяжения атомов, а значит, совершить работу, то есть затратить энергию.
П ри соединении атомов в молекулу энергия, наоборот, выделяется. Такое соединение атомов в молекулы происходит и при сжигании топлива. Обычное топливо содержит углерод. Вы верно определили, что без доступа воздуха горение невозможно. При горении атомы углерода соединяются с атомами кислорода, которые содержатся в воздухе, при этом образуется молекула углекислого газа и выделяется энергия в виде тепла.
А теперь давайте проведем опыт и посмотрим одновременное горение нескольких видов топлива: бензина, сухого горючего, спирта и парафина (Опыт №2).
Что общего и чем отличается горение каждого вида топлива?
Да, при сгорании любых веществ образуются другие вещества-продукты сгорания. Например ,при сгорании дров остается зола и выделяется углекислый ,угарный и другие газы.
Но, главное предназначение топлива – давать тепло!
Т.о., какое вещество можно назвать топливом? (Ответ учащихся: которое при сгорании выделяет тепло).
Давайте рассмотрим еще один опыт.
Опыт №3: (на двух одинаковых спиртовках: одна заполнена бензином, другая спиртом, нагревается одинаковое количество воды).
Вопросы по опыту:
- За счет какой энергии нагревается вода?
- А как определить количество теплоты, которое пошло на нагревание воды?
- В каком случае вода быстрее закипела?
- Какой вывод можно сделать из опыта?
-Какое топливо, спирт или бензин, выделило больше тепла при полном сгорании? (бензин больше тепла, чем спирт).
Учитель: итак, делаем вывод, что существует связь между видом топлива и количеством теплоты, выделяемой при его сгорании. Эту связь выражает физическая величина, называемая удельной теплотой сгорания.
Запишем в тетради: физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива, обозначается буквой q. Единица измерения Дж/кг.
Удельную теплоту сгорания определяют на опыте довольно сложными приборами.
Результаты опытных данных приведены в таблице учебника (стр.26) .
Давайте поработаем с этой таблицей.
Вопросы по таблице:
Чему равна удельная теплота сгорания бензина? (44 МДж/кг)
Что это означает? (Это значит, что при полном сгорании бензина массой 1 кг выделяется 44 МДж энергии).
У какого вещества наименьшая удельная теплота сгорания? (дрова).
Какое топливо при сгорании дает больше всего количества теплоты? (водород, т.к. его удельная теплота сгорания больше остальных).
Сколько выделяется количества теплоты при сгорании 2 кг спирта? Как вы это определили?
Что же нужно знать, чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при сгорании?
Делают вывод, что для нахождения количества теплоты нужно знать не только удельную теплоту сгорания топлива, но и его массу.
З начит, общее количество теплоты Q (Дж), выделяемое при полном сгорании m (кг) топлива, вычисляется по формуле:
Запишем в тетрадь.
А как найти из этой формулы массу сгораемого топлива?
Выразите из формулы удельную теплоту сгорания. (можно вызвать ученика к доске для записи формул)
Достарыңызбен бөлісу: |