Soojus ja siseenergia
Õppetunni kava ?
Soojus kui siseenergia kineetiline komponent. Soojushulk.
Eesmärk: Õpilased saavad ülevaate keha sees toimuvast ja kuidas see on seotud siseenergiaga. Samas leiavad seoseid mehaanilise energiaga, mida õppisid 8 klassis. Õpilased tutvuvad ka siseenergia muutmise viisidega.
Õppevahendid: Termomeeter (asendab termoskoopi), katseklaas korgiga, põleti, metalltraat.
Mõisted: Siseenergia, mehaaniline töö, soojusülekanne, soojushulk, termomeeter.
Tulemus: Õpilane oskab vahet teha mehaanilisel energial (8 kl.füüsika) ja siseenergia ning saab ka aru, mis on nendel ühist.
- Oskab selgitada, kuidas on võimalik siseenergiat muuta (töö ja soojusülekande abil).
- Oskab otsustada siseenergia muutust temperatuuri muutumise põhjal.
- Teab soojushulga definitsiooni ja kalori füüsikalist sisu.
Tunni sisu
- Vestluse käigus võrreldakse 8 kl. õpitud mehaanilist energiat (Energia ja energia jäävus) keha siseenergiaga ja tehakse skeem ning selgitatakse seoste olemust.
- Katse: Mis tõukab ära katseklaasilt korgi, kui klaasis olevat õhku soojendada?
- Õpilased loetu põhjal pakuvad välja, millest sõltub siseenergia? (temperatuur, deformatsioon, rõhk jne). Katse termomeetriga (õpilased soojendavad).
- Õpetaja selgitab,et siseenegia muutumise üle saab otsustada temperatuuri järgi.
- Õpilased pakuvad variante, kuidas peale soojendamise saab temperatuuri veel muuta? Katse metalltraadi painutamisega.
- Tehakse kokkuvõte:Keha siseenergiat saab muuta
- tehes mehaanilist tööd
- soojusülekande abil. Siin rääkida ka vajalikest tingimustest:temperatuuride erinevus enne, energia jäävuse seadus jne.
- Õpilased lahendavad ülesandeid, kus võrdlevad siseenergiat ja soojushulka (kasutada võib ka töövihikut). Õpilasi võib ka hinnata.
- Pannakse kirja soojushulga definitsioon ja selgitatakse kalori mõistet.
- Õpetaja soovitab kodus lugeda õpikust soojusülekande liikide kohta.
Lisa
- Gaasi ehituse mudel: soojusliikumine, aineosakeste kiiruse ja temperatuuri seos. http://mudelid.5dvision.ee/temperatuur
- Vestlus kaasaja energiakriisist ja tuleviku energiavõimalustest.Näit CERN ja tuumaenergia tulevikus.
Kirjandus